Differenti tecnologie di realizzazione: InSb, HgCdTe, PtSi


Lo sviluppo dei rivelatori bidimensionali per l'infrarosso (range: 1-5 micron) è iniziato nel 1970 presso la General Electric, dove è stato prodotto un rivelatore a InSb di 32 x 32 pixel. Attualmente esistono tre differenti tipi di tecnologia per realizzare rivelatori infrarossi:

1. Antimoniouro d'Indio InSb

2. Mercurio Cadmio Tellurio HgCdTe

3. Siliciuro Di Platino PtSi

Allo stato attuale si riescono a produrre agevolmente matrici di 256 x 256 pixel e già esistono prototipi di sensori da 1024 x 1024 pixel.

Poiché è difficile realizzare strutture di lettura nello stesso materiale utilizzato per la foto-rivelazione, questi rivelatori vengono realizzati in una forma "ibrida", ovvero sono l'unione di due materiali: uno dove avviene l'effetto fotoelettrico e l'altro (Silicio) utile per la lettura della carica.

I due materiali sono messi in "comunicazione" mediante piazzole di Indio, come si può notare in questa figura. In basso sono riportati in dettaglio gli schemi per ciascuna tecnologia.

Nella parte superiore della figura è mostrata la struttura di un rivelatore HgCdTe, nel dettaglio si possono individuare gli elementi principali: un substrato trasparente di Zaffiro, uno strato di HgCdTe ottenuto per crescita epitassiale e le piazzole di Indio che connettono i vari pixel al "multiplexer", che deve poi leggere la carica.

Le tre tecniche hanno in comune lo stesso principio, e cioè quello di realizzare delle giunzioni p-n, che possono essere polarizzate e lette in qualsiasi maniera.


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