公开(公告)号：CN116613239A

公开(公告)日：2023-08-18

申请号：CN202310331550.0

申请日：2023-03-30

Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所

Inventor： 王林 ,  王东 ,  姚晨禹 ,  姜梦杰 ,  陈效双

IPC: H01L31/112 ,  H01L31/18 ,  H01L31/0304 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/0203 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/02 ,  H01L23/66

Abstract: 本发明公开了一种基于栅极肖特基接触的GaN HEMT太赫兹探测器。器件制备工艺主要包括：ICP刻蚀、紫外光刻、热蒸发、退火、电子束蒸发、剥离等。器件结构自下而上依次为：蓝宝石衬底、AlGaN过渡层、GaN缓冲层、AlN间隔层、AlGaN势垒层、GaN帽层。GaN/AlGaN异质界面的二维电子气具有超高的电子迁移率，且可与太赫兹波相互作用，产生等离子共振，增强对太赫兹辐射的吸收。此外，该器件集成了对数天线优异的场强耦合效果，并可以通过肖特基接触栅极实现器件开关与太赫兹响应的调控。本发明制作工艺简单、功耗低、栅控性能优异，可以实现室温下的高性能太赫兹探测。

公开(公告)号：CN116247119A

公开(公告)日：2023-06-09

申请号：CN202310325882.8

申请日：2023-03-30

Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所

Inventor： 王林 ,  姚晨禹 ,  王东 ,  姜梦杰 ,  陈效双

IPC: H01L31/109 ,  H01L31/18 ,  H01L31/032 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/0203 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/0236 ,  H01L31/02 ,  H01L23/66

Abstract: 本发明公开了一种特殊偶极子天线的室温拓扑绝缘体异质结光电探测器。器件制备步骤是将化学气相沉积生长的锗铋碲转移到有二氧化硅氧化层的高阻硅衬底上，然后采用干法转移碲化铋材料与锗碲铋形成异质结，再利用紫外光刻技术制作源、漏电极，并利用紫外光刻、电子束蒸发、剥离等工艺，制备成具有特殊天线结构的拓扑绝缘体异质结光电探测器。利用独特的天线结构，将太赫兹场集中在入射器件上，实现亚波长尺度光子结构控制下的集体等离激元振荡效率和吸收的增强，大幅提高光电探测器的灵敏度。所述的光电探测器在太赫兹波段体现了超高的响应率和较宽的响应谱。本发明的优点是探测率高，响应快，宽谱响应，功耗低和便于集成。

公开(公告)号：CN116314428A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310325851.2

申请日：2023-03-30

Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所

Inventor： 王林 ,  姚晨禹 ,  姜梦杰 ,  王东 ,  陈效双

IPC: H01L31/112 ,  H01L31/18 ,  H01L31/0304 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/02 ,  H01L23/66

Abstract: 本发明公开的是基于InGaAs/AlGaAs的太赫兹阵列探测器件，在GaAs衬底上依次生长GaAs缓冲层、AlxGa1‑xAs缓冲层、AlxGa1‑xAs势垒层、Si的δ掺杂底层、AlxGa1‑xAs的隔离层、InxGa1‑xAs的沟道层、AlxGa1‑xAs的隔离层、Si的δ掺杂层、AlxGa1‑xAs势垒层、未掺杂的AlAs层、未掺杂的GaAs层、掺杂Si的AlAs势垒层和掺杂Si的GaAs帽层。源极、漏极分别于GaAs缓冲层以及各个势垒层两端接触形成欧姆接触，并在沟道层之间形成的二维电子气通道。其主要特征是InGaAs/AlGaAs形成的二维电子气具有非常高的电子迁移率，并可与太赫兹波产生等离子共振，增强了太赫兹波的吸收，并提高了光电转换效率。本发明的优点是设计的阵列器件不仅可以实现较高的响应，还实现了较优秀的均匀性特征，以此为基础的线阵列芯片利于大规模集成拓展。