封面文章：郑泽宇，罗谦，徐开凯，等. 基于黑硅微结构的全硅PIN光电探测器[J]. 光电工程，2021，48(5): 200364

探测，是人们探寻和揭示未知领域重要的技术手段之一。在半导体光电探测器中，硅基PIN光电探测器凭借其高性能、低成本的特点，已成为可见光探测领域中使用最广泛的探测器。根据器件内部PIN结方向的不同，硅基PIN探测器主要分为横向边入射型与纵向垂直入射型两种，垂直入射型硅PIN探测器因工艺简单且成本较低具有更强的实用性。21世纪以来，集成光子学的发展对硅光探测器的性能与可靠性提出更高的要求，因此解决传统垂直入射硅PIN探测器量子效率与响应速度间的矛盾成为进一步提高全硅PIN光电探测器性能的关键所在。

电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室徐开凯教授研究团队联合中国电子科技集团第四十四研究所研制出一种具有黑硅微结构的全硅PIN光电探测器，并提出了一种解决全硅PIN探测器高量子效率与高响应速度间矛盾的方法。该方法主要利用飞秒激光技术在传统PIN探测器结构背面设置一层硅微结构层，利用黑硅结构宽光谱高吸收的特性提高器件对可见光及近红外光的吸收能力，增加入射光的有效光路长度，实现在不加宽器件本征层的前提下提高器件的量子效率，从而在提高全硅PIN探测器光响应度的同时，保持其高响应速度的特点。经测试表明，该器件相较于传统全硅PIN探测器在近红外光波段处的光响应度提升约10%，量子效率达到80%，并且符合快速响应等要求。