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公开(公告)号：CN110729375A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201910850370.7
申请日：2019-09-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/109 , H01L31/032 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种单边耗尽区的高效快速范德华异质结探测器及制备方法。器件结构自下而上依次为是衬底、范德华异质结，金属源漏电极。器件制备步骤是依次将机械剥离的黑砷磷(AsP)薄片和二硫化钼(MoS2)薄片通过定点转移到硅衬底上并形成范德华异质结。运用电子束光刻并结合lift-off工艺制备金属源极和漏极，形成异质结场效应晶体管结构。器件的独特性在于其异质结是单边耗尽的pp结，有别于双边耗尽的pn结。单边耗尽的异质结可以有效抑制遂穿辅助的界面复合和界面缺陷捕获效应，从而实现高量子效率、光电转换效率以及快的响应速度。本发明的探测器具有信噪比高、量子效率和光电转换效率高、响应快的特点，并且可应用于太阳能电池领域。
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公开(公告)号：CN110470611A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910618869.5
申请日：2019-07-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种GaN系薄膜生长条件的在线检测装置及方法，通过非接触式的反射谱测量，可在线获取GaN系半导体薄膜在高温下影响材料生长的参数，实现材料生长过程中工艺条件的实时监控和薄膜质量检测。此方法可在线实时检测多个参数。本发明公开了一种实现该方法的装置，包括：在生长GaN系薄膜材料的反应室窗口引入石英光波导管，将光照射到样品上并将信号收集至光谱仪中；在石英光波导管周围通入氮气以保护光波导管端面不会沉积上薄膜材料而被污染；在用于生长薄膜的衬底与其下方的加热炉之间放置石墨盘基座挡光，以防止加热炉发光对反射谱测试结果的影响。
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公开(公告)号：CN109950359A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910246130.6
申请日：2019-03-29
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/112 , H01L31/0216 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种利用二氧化铪钝化增强型低维纳米探测器及制备方法。器件结构衬底自下而上依次为氧化物层、纳米半导体层、源电极，漏电极分别在纳米半导体层两侧，纳米半导体层其余部分被钝化介质层覆盖。器件制备步骤是将用CVD方法生长出的超薄硫化镉纳米带转移到具有氧化物层的硅衬底上，利用电子束曝光和热蒸发等工艺制作源、漏电极，然后再利用电子束曝光和原子层沉积等工艺制作二氧化铪钝化介质层，制备成低维纳米光电探测器。该探测器具有高灵敏、暗电流小、稳定性好、低功耗及宽光谱探测等特点。
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公开(公告)号：CN109545883A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201910021599.X
申请日：2019-01-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/107 , H01L31/0296 , H01L31/0224 , H01L31/0216 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种低暗电流台面型雪崩单光子探测器及制备方法，包括P型衬底、I型吸收倍增层、N型层。P型衬底、I型吸收倍增层、N型层依次按照从下到上的顺序生长在衬底上；光子从P型衬底入射，P型衬底上接电源的阴极，I层作为载流子的雪崩倍增区域和光子的吸收区，N型层外接电源的阳极。本发明结构简单，易于制备，同时可降低由载流子浓度差和缺陷浓度引起的暗计数，提高信噪比。
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公开(公告)号：CN109100870A
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201811176482.0
申请日：2018-10-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G02B27/09
Abstract: 本发明公开了一种全电介质材料的多通道聚焦涡旋光束产生器及制备方法，包括衬底、介质纳米柱阵列。这些介质纳米柱按照特定的方式排布在衬底上；本发明通过选择合适的纳米柱周期与纳米柱的尺寸(长﹑宽﹑高)，通过引入几何相位，调节纳米柱绕其中心轴的旋转角度，从而实现对透过光束的波前相位进行全相位操控。将透镜和涡旋相位板的功能集成到一块介质纳米柱阵列器件上，实现对涡旋光束的聚焦，在设定的焦平面上产生“甜甜圈式”的能量密度分布。基于全息原理，在一个器件上实现了涡旋光束的多路产生。本发明大大提升了涡旋光产生器件的效率，降低器件的尺寸,提高了器件的可集成性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108400198A
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201810091051.8
申请日：2018-01-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/113 , H01L31/0216 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/1136 , H01L31/02161 , H01L31/1836 , H01L31/1896
Abstract: 本发明公开了一种面内非对称局域场调控的低维纳米光电探测器及制备方法。器件结构自下而上依次为衬底、氧化物层、纳米半导体、源漏电极和介质层。器件制备步骤是将用CVD方法生长出的超薄氧化锌(ZnO)纳米片转移到具有氧化物层的硅衬底上，利用电子束曝光和热蒸发等工艺制作源、漏电极，然后再利用电子束曝光和原子层沉积等工艺制作二氧化铪(HfO2)介质层，制备成低维纳米光电探测器。通过引入非对称HfO2，形成带电气体分子对纳米片的部分吸附，来调控氧化锌纳米片两边载流子的浓度，从而形成面内非对称局域场，最终来加快器件的响应速度，并且器件还展现了超高的探测率。本发明的优点是制备简单，响应速度快，暗电流低，探测率高和功耗小。
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公开(公告)号：CN108258064A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201810092865.3
申请日：2018-01-31
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/113 , H01L31/18 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种室温纳米线光子数可分辨探测器及制备方法。其特征在于，器件结构自下而上依次为是衬底、氧化物层、纳米线半导体和金属源漏电极。器件制备步骤是将CVD生长的具有丰富表面态纳米线转移到衬底上，运用紫外光刻或电子束光刻的方法结合传统剥离工艺制备金属电极作为源极和漏极，形成纳米线半导体场效应晶体管结构。器件首先需要在源极和栅极间施加负向栅压，使得场效应晶体管达到跨导最大处，通过纳米线的丰富表面态可以长时间俘获光生空穴，形成光栅效应，使得电流信号发生跳变，进而实现可分辨光子数探测。该光子探测器具有室温工作、光子数可分辨、高灵敏、响应快、稳定性好及低功耗等特点。
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公开(公告)号：CN106374006B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201610894003.3
申请日：2016-10-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/102 , H01L31/0224 , H01L31/028 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种室温可调控的亚太赫兹波探测器及制备方法，以具有高迁移率且载流子浓度可调的石墨烯场效应晶体管为基本结构单元，场效应晶体管具有一组亚太赫兹波耦合天线的源漏电极和劈裂栅极。所述探测器在蓝宝石衬底上集成对数周期天线以及相应的引线电极；在天线间距中转移的石墨烯导电沟道；在石墨烯导电沟道上有氧化铝栅介质层，最后，在石墨烯导电沟道的氧化铝栅介质层上集成劈裂栅极以及相应的引线电极，实现可调控的亚太赫兹波探测。本发明的优点在于：高速、宽频、响应高且可调控的类光导与类光伏探测器；器件的集成度、工艺成熟及可重复性，为实现太赫兹探测器大规模应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN104733562B
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201510145512.1
申请日：2015-03-31
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0304
Abstract: 本发明公开了一种微管谐振腔量子阱红外探测器，自下而上依次包括：衬底、缓冲层、牺牲层、金属下电极、金属上电极、螺旋管状的功能薄膜层，其中，螺旋管状功能薄膜层由应力层、下电极层、腐蚀阻挡层、量子阱层、减薄层组成。本发明将量子阱内嵌在微管的管壁中，利用谐振腔的共振原理，将入射光限制在管壁中并沿其传播从而被量子阱吸收。本发明的优点：一、光耦合能力强，能够将入射光限制在管壁中形成共振增强，从而提高量子阱的吸收，改善器件灵敏度和量子效率；二、更宽的探测视角，微管的螺旋结构能够接受180o方向内入射光；三、微管的直径可调性，便于用户设计，简单的腐蚀即可获得不同直径微管以满足器件不同探测波长需求。
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公开(公告)号：CN105914252A
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201610406753.1
申请日：2016-06-12
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/103 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/1035 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种紫外红外双色焦平面探测器阵列及其性能设计和制备方法。该结构单片集成了Pt/CdS紫外焦平面和InSb红外焦平面，Pt/CdS紫外焦平面受到正面入射，由于红外辐射可以透过CdS到达InSb吸收层，从而可以实现紫外辐射和红外辐射的同时探测。Pt/CdS紫外与InSb红外双色焦平面阵列的工作波段为300～550nm和2.9～5.7μm。本发明的优点在于，Pt/CdS紫外与InSb红外双色焦平面阵列结构中紫外焦平面与红外焦平面距离很近从而共焦，并且紫外红外光敏元上下对齐有利于光学系统的设计。本发明对于实际双色器件的优化设计和制备都有着十分重要的意义。
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