Mercato dei wafer InSb nel rivelatore a infrarossi raffreddato fotonico
L'antimonide di indio (InSb) ha le caratteristiche del punto di fusione più basso, intervallo di banda stretto, elevata mobilità del vettore e buona integrità strutturale. È un composto speciale tra i composti semiconduttori III-V. Queste proprietà facilitano le ampie applicazioni dell'antimonide di indio come substrato per dispositivi optoelettronici e rivelatori a infrarossi nell'intervallo 3-5 um. Gli array di fotorilevatori basati su InSb hanno un'elevata uniformità, contengono un gran numero di celle funzionanti e sono meno costosi di dispositivi simili basati su HgCdTe (MCT). Tutti i vantaggi rendono InSb un materiale chiave per la fabbricazione di grandi array nel medio infrarosso.Ganwafer can provide InSb waferper la realizzazione di rivelatori fotoelettronici.
I rilevatori InSb sono iniziati negli anni '50, i rilevatori multielemento e lineari sono stati sviluppati negli anni '60 e i rilevatori sul piano focale sono stati sviluppati negli anni '80 ed erano sostanzialmente maturi negli anni '90. Al momento, si sta sviluppando nella direzione di dimensioni dell'elemento fotosensibile più piccole e di una scala di array più ampia. InSb ha le caratteristiche di elevata efficienza quantistica e buona stabilità e attualmente occupa una posizione dominante nei sistemi di rivelazione a infrarossi militari a onde medie. Rispetto a HgCdTe, il materiale dell'array sul piano focale InSb ha una bassa densità di difetti e una bassa densità di dislocazione; Il materiale InSb non ha il problema dell'uniformità della composizione, la dimensione del cristallo è maggiore, l'uniformità è maggiore e lo spettro del rivelatore risultante e la non uniformità della risposta; Il wafer InSb è un wafer standard, in grado di realizzare la produzione automatica di chip, un basso costo del dispositivo, un'elevata stabilità a lungo termine e una forte competitività nelle applicazioni di sistema.
1. Quota di mercato dei wafer InSb nel rivelatore IR raffreddato fotonico
Secondo l'analisi di Maxtech International, il mercato globale dei rivelatori a infrarossi fotonici dovrebbe raggiungere i 7,2 miliardi di dollari entro il 2023, con i rivelatori InSb che conquistano la prima quota di mercato. Fare riferimento alla Figura 1 e 2 per dati specifici:
Figura 1: Dimensione del mercato globale dei rivelatori a infrarossi raffreddati fotonici (dati di Maxtech International)
Figura 2: quota di mercato dei materiali per rivelatori a infrarossi con raffreddamento fotonico nel 2019 (dati di Maxtech International)
2. Campi di applicazione del sistema di visione termica InSb
L'elemento strutturale chiave del sistema di visione termica a lunga distanza ad alta sensibilità è l'array di fotorivelatori basato su materiale antimoniuro di indio. Questi dispositivi funzionano convertendo la radiazione termica di un oggetto in un'immagine visibile, ovvero il rilascio di calore da una maschera o un occultamento per renderlo visibile. Negli ultimi anni, i sistemi di visione termica sono penetrati sempre più in profondità in vari campi e i loro campi di applicazione sono stati notevolmente ampliati.
Figura 3: Applicazioni dei sistemi di visione termica (dati di Yole)
Rispetto ad altri composti III-V, la progettazione di dispositivi optoelettronici basati su materiali InSb ha guidato la principale tendenza nella ricerca e sviluppo dell'antimonide di indio. La fabbricazione di array di fotorilevatori per l'identificazione ad alta risoluzione di immagini completamente ottiche e la necessità di migliorare la resa del dispositivo pongono nuove esigenze in termini di diametro, perfezione strutturale e uniformità delle proprietà elettrofisiche dei singoli cristalli utilizzati nel processo.
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