Research of the New Generation Spectrometry: Development of Design and Technologies for the Manufacturing of Innovative Diode

 JSC (A/S) “RD Alfa mikroelektronikas departaments” implements a research project within the second selection phase of project applications for the action programme “Growth and Employment”, specific support goal 1.2.1 “Increase of private sector investments in S&D (Search & Development), activity 1.2.1.1 “Support for the Development of New Products and Technologies Within the Competence Centres”.

Name of the research project: Research of the New Generation Spectrometry: Development of Design and Technologies for the Manufacturing of Innovative Diode Detectors.

Project No. 1.2.1.1/16/A/002

Research objective is conducting of innovative industrial research of detectors of optical spectrum semi-conductor, in order to acquire new knowledge for the establishment of detectors manufacturing process, and to provide experimental elaboration by applying the new knowledge to build three prototypes of detectors and to iteratively improve accuracy of the industrial research with each of the prototypes.

The newly acquired knowledge must result in provision of detector manufacturing within the period of one year; furthermore, the detector must be close to the theoretical model with the base thickness ~2 µm and inter-barrier potential of
Schottky diode basic element ~ 0.826eV.

The developed semi-conductor detector will serve as basis for the development of the optical sensor modulus to be used for the manufacturing of spectrophotometric devices (spectrometers, spectroradiometers, coating thickness measuring instruments, paint measuring instruments etc.).

By the 1st of October, 2017 analysis of available photodiode and microelectronics spectrometers technologies were made and the theory of Dr. Prof S. Khudaverdjan for the operation of a new type of photodiode was investigated. Two photodiode variants were also developed and three-way photodiode currents were obtained. The goal was to create a new version of the photodiode structure, specifying that it is necessary to reach the current p-n for a transition of at least 5 μA. Research has shown that the proposed photodiode has the perspective of being used as a photodetector.

Information in Latvian:

A/S “RD Alfa mikroelektronikas departaments” īsteno pētniecības projektu Darbības programmas "Izaugsme un nodarbinātība" 1.2.1. specifiskā atbalsta mērķa "Palielināt privātā sektora investīcijas P&A" 1.2.1.1. pasākuma "Atbalsts jaunu produktu un tehnoloģiju izstrādei kompetences centru ietvaros" otrās projektu iesniegumu atlases kārtas ietvaros.

Pētniecības projekta nosaukums: Jaunās paaudzes spektrometrijas pētījums: dizaina un tehnoloģiju izstrāde inovatīvu diodes detektoru ražošanai.

Projekts Nr. 1.2.1.1/16/A/002

Pētījuma mērķis ir veikt inovatīvu optiskā spektra pusvadītāja detektoru rūpniecisko pētījumu, lai iegūtu jaunas zināšanas detektora ražošanas procesu izveidei, un, pielietojot jaunās zināšanas, veikt eksperimentālo izstrādni, lai iegūtu trīs detektoru prototipus un ar katru prototipu iteratīvi uzlabot rūpnieciskā pētījuma precizitāti.

Gala rezultātā jauniegūtām zināšanām gada laikā jānodrošina detektora ražošanu pietuvinātu teorētiskam modelim ar bāzes biezumu ~2µm un šotki diodes pamatelementa starp barjeru potenciālu ~ 0.826eV.

Izstrādātais pusvadītāju detektors būs par pamatu optiskā sensora moduļa izstrādei, kuru varēs izmantot spektrofotometrikso aparātu (spektrometu, spektroradiometru, pārklājuma biezuma mērītāju, krāsu mērītāju utt.)  ražošanai.

Līdz 2017. gada 1. oktobrim  tika veikta tirgū pieejamo fotodiožu un mikroelektronikas spektrometru tehnoloģiju analīze un izpētīta Dr. Prof. S.Khudaverdjana izvirzītā teorija jauna tipa fotodiodes darbībai.  Kā arī izstrādāti divi fotodiodes varianti un tika iegūtas triju versiju fotodiodes strāvas. Tika izvirzīts mērķis jaunas fotodiodes struktūras versijas gatavošanai, nosakot, ka ir jāsasniedz strāva p-n pārejai vismaz 5 mA. Veiktie pētījumi parādīja, ka piedāvātajai fotodiodei ir perspektīvas tikt izmantotai kā fotodetektoram.