InGaAs-Si基光电探测器异质集成技术研究进展

来源：激光技术杂志2025年第4期北京时间：

作者：李宛励, 周鑫, 孔繁林, 陈庆敏, 梁丕刚, 舒域鑫, 代千, 宋海智

摘要：短波红外波段包含目标的多种光谱信息，具有良好的大气传输特性，是光电探测、激光通信等应用领域的重要波段之一。硅基光电子器件具有低功耗、高带宽等优势，但其光谱响应范围局限于可见光波段，难以直接进行短波红外波段的高响应度光电探测，将具有较高短波红外波段吸收能力的铟镓砷（InGaAs）材料与硅（Si）材料进行光电集成、研制新型高灵敏度光电探测器件成为了当前研究的热点方向。光电集成技术作为超高速、低功耗、小型化的半导体光电器件核心技术，有力支撑了大数据、云计算、物联网等新一代信息技术实现跨越式发展。通过梳理光电集成技术的国内外研究发展历程、现状和趋势，聚焦于InGaAs-Si基光电探测器，分别对材料外延生长、倒装芯片集成、芯片/晶圆键合和其他新型光电集成技术进行讨论，分析了不同光电集成技术的特点、优势、不足及应用场景，并展望了未来光电集成技术的发展方向。

关键词：集成光学, 光电集成技术, 异质异构集成, 铟镓砷, 硅基光电子, 探测器