Opto Diode SXUV100 宽波段光电二极管 1-1000nm 100mm² 通孔封装

Opto Diode SXUV100 宽波段光电二极管 1-1000nm 100mm² 通孔封装

¥6,146.00

描述

Opto Diode SXUV100 是一款 100 mm²(10 mm × 10 mm)大面积、无窗(windowless)硅光电二极管,光谱响应覆盖 1 nm ~ 1000 nm,专为极紫外(EUV,13.5 nm 光刻波段)与真空紫外(VUV)高功率密度光源的测量与监测设计。器件采用氧化物钝化硅结,在强 EUV/UV 辐照后响应保持稳定,分流电阻 ≥10 MΩ、反向击穿电压 ≥10 V,适合同步辐射光束线诊断、等离子体诊断、EUV 光刻光源监测与真空紫外光谱仪。本页含税售价 ¥6,146(含 13% 增值税)。

产品概述

SXUV100 属于 Opto Diode 的 SXUV 系列——该系列针对 EUV/UV 强辐照环境做了钝化处理,厂方标称在 EUV/UV 暴露后仍保持稳定响应,与通用型 AXUV 系列相比更适合长期处于高能紫外辐照下的在线监测。1 nm 起的极紫外光子能量高、在空气中的吸收长度只有微米量级,任何窗片都会造成严重衰减,因此 SXUV100 采用无窗直射结构:光子直接进入硅结区被吸收,避免窗片材料在 1–200 nm 波段的强吸收与辐照着色。

有效感光面 10 mm × 10 mm(100 mm²),在同类 EUV 探测器中属于大面积规格,适合接收发散光束或大面积平行光束,降低对光斑对准精度的要求,也可用于光束均匀性与能量分布的粗略评估。代价是结电容大(0 V 时 5–15 nF)、响应速度慢(规格表 6 µs,RL = 50 Ω、VR = 8 V),因此它定位在直流光功率、脉冲能量(µs 级以上)与积分式测量,而不是纳秒级脉冲波形恢复——需要高速响应时应选小面积型号。

封装为 16.50 mm × 15.00 mm × 2.10 mm 方形结构,有效区 10.03 mm 见方,两根引脚(阴极 / 阳极)间距 12.50 mm、直径 Ø0.45 mm,可通孔焊接或安装在法兰、PCB 上。器件出货时带临时保护盖以保护芯片与金丝键合,使用前须按原厂应用笔记拆除。SXUV100 由 Opto Diode Corp(美国 ITW 集团旗下)生产,高飞激光原装供应,参数取自原厂数据手册(Rev. 2019-11-26)并与原厂公开资料交叉核对(核对日期 2026-11-04)。

核心特性

  • 探测起点 1 nm:覆盖 EUV / VUV(1–200 nm)到可见光、近红外(至 1000 nm),单一器件覆盖宽波段
  • 无窗(windowless)直射结构:无窗片吸收与辐照着色问题,1–200 nm 波段能量损失最小
  • 氧化物钝化硅结:EUV/UV 强辐照后响应稳定,适合长期在线监测而非一次性测量
  • 有效面积 100 mm²(10 mm × 10 mm):收光能力强,对光斑对准与光束发散不敏感
  • 分流电阻 ≥10 MΩ(@ ±10 mV)、反向击穿电压 ≥10 V:可零偏压光伏模式工作,也可加反偏降低结电容
  • 暗电流低:约 19 nA @ VR = 10 V、约 32 nA @ VR = 50 V(典型曲线),弱信号零点漂移小
  • 峰值响应度约 0.27 A/W @ 1 nm、约 0.33 A/W @ 850 nm(典型曲线)
  • 方形通孔封装 16.50 × 15.00 × 2.10 mm,2 引脚,便于集成到真空腔体法兰或探测电路板
  • 宽温域:环境 -10 ~ 40 °C;氮气或真空环境 -20 ~ 80 °C,最高结温 70 °C
  • RoHS 合规、MSL 1(无限)、ECCN EAR99,便于出口与产线导入

技术规格

参数 数值
制造商 (Manufacturer) Opto Diode Corp(美国 ITW 集团旗下)
制造商型号 (MPN) SXUV100
产品类型 (Product Type) 硅光电二极管(Si Photodiode,无窗 / windowless)
产品系列 (Series) SXUV(抗 EUV 辐照系列)
光谱响应范围 (Spectral Range) 1 nm ~ 1000 nm
EUV / VUV 工作波段 1 nm ~ 200 nm(典型应用 13.5 nm 光刻波段)
有效感光面积 (Active Area) 100 mm²(10 mm × 10 mm)
峰值响应度 (Peak Responsivity) 约 0.27 A/W @ 1 nm;约 0.33 A/W @ 850 nm(典型曲线)
响应度参考点 (Responsivity) 约 0.12 A/W @ 10 nm;约 0.01 A/W @ 100 nm(典型曲线)
分流电阻 (Shunt Resistance) ≥10 MΩ @ ±10 mV
反向击穿电压 (Reverse Breakdown Voltage) ≥10 V(IR = 1 µA)
结电容 (Capacitance) 5 nF ~ 15 nF @ VR = 0 V(规格表);典型曲线约 3.6 nF @ 0 V、约 1.3 nF @ 10 V
暗电流 (Dark Current) 约 19 nA @ VR = 10 V;约 32 nA @ VR = 50 V(典型曲线)
响应时间 (Response Time) 6 µs(RL = 50 Ω,VR = 8 V,规格表);厂方早期发布资料给 250 ns 典型值
工作温度 — 环境 (Ambient) -10 °C ~ 40 °C
工作温度 — 氮气或真空 -20 °C ~ 80 °C
最高结温 (Max Junction Temp.) 70 °C
引脚焊接温度 (Soldering) 260 °C,距壳体 2.03 mm(0.080 in),≤10 s
封装 (Package) 方形通孔封装,2 引脚(阳极 / 阴极),随货带临时保护盖
外形尺寸 (Outline) 16.50 mm × 15.00 mm × 2.10 mm(.650 × .591 × .083 in)
有效区尺寸 10.03 mm × 10.03 mm(.395 × .395 in)
引脚间距 / 引脚直径 12.50 mm / Ø0.45 mm(.492 / Ø.018 in)
安装方式 (Mounting) 通孔(THT)
入射方式 无窗直射(windowless,入射面即硅芯片表面)
包装形式 (Packaging) 散装(Bulk),制造商标准包装 1 件
产品状态 (Status) 在售(Active,非停产)
供货与交期 (Lead Time) 按订单采购,原厂标准交期约 18 周(以我方确认为准)
RoHS 合规 符合 RoHS(ROHS3)
湿气敏感性等级 (MSL) 1(无限)
出口管制编码 (ECCN) EAR99
HTSUS 编码 8541.49.1050

注:规格值取自 Opto Diode 官方数据手册《Photodiode 100 mm² SXUV100》(Revision November 26, 2019);结电容、暗电流、响应度的区间值来自手册典型曲线;响应时间手册规格表为 6 µs(RL = 50 Ω、VR = 8 V),而厂方 2014 年产品公告与部分渠道资料给 250 ns,两者测试条件不同,工程评估请以手册曲线与实测为准。

封装尺寸与特性曲线

Opto Diode SXUV100 封装外形与安装尺寸图(单位 mm [inch])
图 1 SXUV100 封装外形与安装尺寸:外形 16.50 × 15.00 mm、厚 2.10 mm,有效区 10.03 mm 见方,引脚间距 12.50 mm(单位 mm [inch],来源:Opto Diode 官方数据手册)
Opto Diode SXUV100 典型光子响应度曲线(1-1000nm)
图 2 典型光子响应度(Typical Photon Responsivity):1 nm 处约 0.27 A/W,100 nm 附近出现低谷(约 0.01 A/W),850 nm 附近峰值约 0.33 A/W(来源:Opto Diode 官方数据手册)
Opto Diode SXUV100 结电容随反向偏压变化曲线
图 3 结电容 vs. 反向偏压(Capacitance vs. Voltage):0 V 时约 3.6 nF,10 V 时约 1.3 nF,加反偏可显著降低电容、改善响应速度(来源:Opto Diode 官方数据手册)
Opto Diode SXUV100 暗电流随反向偏压变化曲线
图 4 暗电流 vs. 反向偏压(Dark Current vs. Voltage):10 V 时约 19 nA、50 V 时约 32 nA,10 V 以下增长迅速,实际偏压建议避开低偏压拐点(来源:Opto Diode 官方数据手册)

典型应用

  • EUV 光刻光源监测:13.5 nm 波段光源能量、功率与脉冲稳定性在线测量
  • 同步辐射(synchrotron)光束线诊断与光束位置 / 强度监测
  • 等离子体诊断:EUV / VUV 辐射强度与时空分布测量
  • 真空紫外(VUV)光谱仪与单色仪的探测器端
  • 半导体光刻与检测设备中的紫外能量计、剂量监控
  • 高次谐波(HHG)、自由电子激光等短波光源的辐射测量
  • 空间紫外遥感、辐射标定与科学研究仪器
  • 高功率密度紫外光源(1–150 nm)的功率密度监测

技术资料下载

如需原厂应用笔记《Handling Precautions for AXUV, SXUV, and UVG Detectors》、RoHS 声明或批次检验报告,可联系我方工程师代为索取。

常见问题 (FAQ)

Q1: SXUV100 和普通硅光电二极管的核心区别是什么?

A: 两个关键点:①无窗结构——1 nm 起的极紫外光子不必穿过窗片,直接被硅吸收,回避了窗片材料在 1–200 nm 的强吸收与辐照着色;②氧化物钝化硅结——针对 EUV/UV 强辐照做了处理,厂方标称在 EUV/UV 暴露后响应保持稳定。普通带窗硅 PIN 在 200 nm 以下基本没有有效响应。

Q2: 有效面积做到 100 mm²,速度会不会太慢?

A: 会。结电容在 0 V 时按手册为 5–15 nF,响应时间规格为 6 µs(RL = 50 Ω、VR = 8 V)。它适合直流光功率、脉冲能量(µs 以上)、积分式与准直流测量;不适合纳秒级脉冲波形恢复。需要高速时应在同系列中选小面积型号,或改用带内建电场的快速探测器。

Q3: 必须在真空或氮气环境里使用吗?

A: 不是必须。环境温度条件下工作范围为 -10 ~ 40 °C;在氮气或真空中可扩展到 -20 ~ 80 °C。但 VUV(尤其 150 nm 以下)测量本身必须在真空或惰性气体吹扫光路中进行,因为空气对该波段强吸收——这是光路要求,不是器件要求。短波段对表面污染极其敏感,操作与存放需保持洁净。

Q4: 随货的保护盖要拆吗?怎么拆?

A: 要拆。器件出货时带临时保护盖,用于保护芯片表面与金丝键合。使用前按原厂应用笔记《Handling Precautions for AXUV, SXUV, and UVG Detectors》拆除,全程防静电、避免触碰有效区表面。清洁时不要用溶剂浸泡或擦拭有效面,以免破坏钝化层与键合丝。

Q5: 响应度曲线在 100 nm 附近为什么明显下凹?

A: 硅在 100 nm 附近的吸收长度极短,光生载流子在表面复合占比大,加之表面氧化层吸收,量子效率出现低谷(典型值约 0.01 A/W),这是硅基 EUV/VUV 探测器的固有特性。SXUV 通过氧化物钝化改善的是该波段响应的稳定性,而非绝对响应度。定量测量前建议按实际波长与入射条件做标定。

Q6: 13.5 nm 光刻光源监测怎么接?

A: 常见做法是在真空腔内以近法向或斜入射接收光束,用跨阻放大器(TIA)读光电流,或用积分电容测脉冲能量;因响应度随波长、入射角与表面状态变化,正式测量前建议用同步辐射或标准探测器标定。偏压建议取 5–10 V 区间:既降低结电容,又避开低偏压区暗电流的陡增段。

Q7: 是现货吗,交期多久?价格包含什么?

A: SXUV100 为按需采购件,原厂标准交期约 18 周,急用请先确认在途库存。页面显示 ¥6,146 为我方人民币含税售价(含 13% 增值税),单只起订;批量采购、配套偏压电源或跨阻放大器可另行报价。

延伸阅读(站内技术资料)

订货信息

订货型号:SXUV100(制造商:Opto Diode Corp)。同系列另有不同有效面积的型号(如 SXUV5、SXUV20HS1、SXUV63HS1 等),在面积、电容与灵敏度上差异明显,选型时请按光斑尺寸与带宽需求确认,不可直接互换。

需要配套真空法兰安装件、跨阻放大器、偏压电源,或需要原厂筛选 / 标定版本,请联系我方工程师提供方案与报价。

免责声明

本页参数、曲线与尺寸数据整理自 Opto Diode 官方数据手册(Rev. 2019-11-26)与公开规格资料交叉核对;实际产品参数、外观及包装以原厂出货为准,规格如有变更恕不另行通知。

本产品为静电敏感器件,且有效面裸露无窗,操作须采取防静电与洁净措施;超出规格的偏压、光功率密度或温度条件可能导致器件永久损坏,相关损失不在质保范围内。

产品仅用于科研、工业等合法用途,不得用于违反国家法律法规的场合。

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