Инновационные тонкопленочные фотодиоды стартапа «ДиАйПи»

Стартап «ДиАйПи» группы компаний «ФлексЛаб» Северо-Западного наноцентра разработал новую технологию создания гибких тонкопленочных фотодиодов и матричных фотодетекторов с чувствительностью в широком спектральном диапазоне. Первые опытные образцы органических и гибридных фоточувствительных диодов были представлены на международной выставке ChipEXPO-2021.

Стартап «ДиАйПи» специализируется на разработке и интеграции печатной технологии создания органических (OPD) и новых гибридных органо-неорганических перовскитных (PVSK-PD) материалов для производства матричных фотодетекторов. Такие устройства могут применяться в носимой электронике в качестве новых автоматизированных систем получения биометрических и биомедицинских данных. Например, в датчиках для мониторинга состояния здоровья пациента или для реализации функции распознавания человека по идентификации отпечатков пальцев или вен ладоней.

В зарождающейся нише высокотехнологичных матричных фотодетекторов для обнаружения света на большой площади матричные фотодетекторы стартапа «ДиАйПи» имеют ряд преимуществ перед традиционными электронными компонентами из дорогостоящего кремния.

Тонкопленочные датчики OPD и PVSK-PD сочетают такие уникальные свойства, как гибкость, легкость, настройка ширины запрещенной зоны, высокая чувствительность в широком спектральном диапазоне и растворные технологии производства. Последняя особенность позволяет создавать элементы заданной формы, расширяя области применения фотодиодных технологий, и удешевляет их производство. Так, печатные органические фотодетекторы (OPD) стартапа «ДиАйПи» продемонстрировали высокую чувствительность обнаружения света порядка 0,3 А/Вт, внешнюю квантовую эффективность свыше 55% в видимом диапазоне и быстродействие до 0,2 мкс. Данные свойства в сочетании с гибкостью биометрических сенсоров OPD, повторяющего форму пальца, позволят сократить время снятия отпечатка почти в три раза: с 30–35 до 10–15 с.

Развитие технологий создания тонкопленочных фотодиодов и матричных фотодетекторов с чувствительностью в широком спектральном диапазоне является одним из перспективных направлений в области гибкой электроники. Согласно данным исследования компании IDTechEx, мировой рынок печатной, гибкой и органической электроники вырастет с $41,2 млрд в 2020 году до $74 млрд в 2030 году.