Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 14: Bauelemente II

HL 14.2: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 10:45–11:00, H17

Neuartiger Dünnfilmdetektor zur Farberkennung. — •D. Knipp, H. Stiebig, O. Kluth und H. Wagner — Forschungszentrum Jülich GmbH, ISI, D-52425 Jülich, Deutschland

Die Aufnahme von optischen Informationen unter Vermeidung einer Moiré-Empfindlichkeit gewinnt für die Informationstechnologie (z.B. Bildverarbeitung) immer mehr an Bedeutung. Das neu entwickelte Vier-Terminal-Bauelement besteht aus 3 vertikal zur Lichteinfallsrichtung integrierten amorphen pin-Strukturen, die durch leitfähige transparente Kontaktschichten getrennt sind. Somit kann zur gleichen Zeit und am gleichen Ort ohne die Verwendung zusätzlicher Filter ein RGB (rot-grün-blau)-Signal generiert werden. Die Maxima der spektralen Empfindlichkeit dieses neuartigen Dünnfilmdetektors liegen bei 450, 565 und 640 nm. Durch eine optimierte Absorption (α(λ)*d_i) in den einzelnen i-Schichten wird blaues Licht in der Topdiode, grünes Licht in der Middlediode und rotes Licht in der Bottomdiode detektiert. Da jede Schicht einen Einfluß auf die spektrale Empfindlichkeit des Sensors besitzt, wurde zur Analyse dieses Vielschichtsystems ein optisches Simulationsmodell zur Berechnung der Reflexion und des Generationsprofils entwickelt. Unter Berücksichtigung der optischen Konstanten und einer kohärenten Wellenoptik wurden numerische Simulationen durchgeführt und mit experimentellen Reflexionsdaten und Kurven der spektralen Empfindlichkeit verglichen. Aufbauend auf diesen Ergebnissen werden weiter Optimierungskriterien präsentiert.