PIN光电二极管(PIN-PD),也称为PIN二极管、PIN结二极管、PIN光电探测器,与PN结二极管相比,其在P型半导体与N型半导体之间加入本征半导体I层,形成P-I-N结构,性能更为优越,是一种半导体光电探测器。
PIN光电二极管的P型半导体与N型半导体掺杂浓度高,但加入的I层本征半导体掺杂浓度低,因此可以增大耗尽层厚度。光照射PIN光电二极管时,绝大多数入射光在耗尽层电离产生电子-空穴对,施加电压形成电场,使电子、空穴分别向正负电极漂移,形成电流,而P型层与N型层厚度薄,入射光吸收比例低,因此可以提高响应速度。通过测量PIN光电二极管形成的电流量即可完成光探测。
PIN光电二极管的功能主要是检测光信号,并转换为电信号,具有灵敏度高、响应速度快、频带范围宽、线性输出范围宽、噪声低、结构简单、体积小、环境适应性强等特点,可以广泛应用在通信、消费电子、汽车、雷达、仪器仪表、电力、医疗器械、工业设备、航空航天、科研等领域。
PIN光电二极管是一种重要的半导体探测器,可以探测辐射,以硅为基体制造而成的硅PIN探测器,可以对带电粒子、高能射线进行探测以及能谱分析。由于硅PIN探测器是在传统P-N结探测器基础上改进得到,其性能更为优异,在部分应用领域,可以替代P-N结探测器性能最优的细分产品金硅面垒探测器使用。
新思界
行业分析人士表示,我国市场对PIN光电二极管需求不断增大,同时我国政策对辐射探测器研发支持力度不断加大,PIN探测器作为一种重要的辐射探测器,研究步伐不断加快,中国工程物理研究院等已经开发出高性能硅PIN探测器。
在全球范围内,PIN光电二极管市场参与者主要有安森美(ON Semiconductor)、霍尼韦尔(Honeywell)、思佳讯(Skyworks)、英飞凌(Infineon)、威世(Vishay)、微信半导体(Microchip、)爱彼思(Albis)、欧司朗(OSRAM)、滨松光子(Hamamatsu)、First Sensor、Kyosemi Corporation、Hamamatsu Photonics等。