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公开(公告)号：CN109742178B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201910085681.9
申请日：2019-01-29
Applicant: 西安工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/0224 , H01L31/0336 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种透红外的高灵敏可见光探测器及其制备方法，该探测器由钝化层、上电极、异质结、下电极和本征单晶硅衬底组成。上电极为导电且对可见光和红外透明的材料。异质结分为异质结上层和异质结下层，异质结上层为对可见光敏感且能透过红外的纳米薄膜，异质结下层为本征单晶硅。当可见光和红外透过上电极和异质结上层，在异质结中可见光激发出电子空穴对，被上、下电极收集并通过纵向设置的金属柱流出，而红外穿过整个探测结构，实现对可见光探测的同时不影响红外的透过。与传统结构相比，电极与结区距离很小，可降低电子空穴对在到达电极之前的复合率，提高光生载流子的收集效率。纵向金属的结构设计减少光遮挡，提高了灵敏度。
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公开(公告)号：CN109950340A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910275800.7
申请日：2019-04-08
Applicant: 西安工业大学
IPC: H01L31/0392 , H01L31/0224 , H01L31/028 , H01L31/0352 , H01L31/0216 , H01L31/09 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种透明柔性的宽光谱光电转换结构及制作方法，该宽光谱光电转换结构包括基底、下电极、光敏层、上电极以及保护层；下电极覆盖在基底的上表面，光敏层覆盖在下电极的上表面，上电极覆盖在光敏层的上表面，保护层覆盖在上电极的上表面，构成多层复合结构；采用透明柔性材料制作基底和保护层，以导电纳米线网格制作下电极和上电极，以宽光谱光电转换材料制作光敏层；下电极、上电极和光敏层的薄膜构成宽光谱光电转换结构，该宽光谱光电转换结构具有良好的透光性和柔韧性，可在一定范围内承受弯折、扭转等变形，并具有优良的耐冲击性能，与柔性电路集成后，可以在曲面上安装，在冲击载荷条件下使用。可满足吸收转换一部分光能，又能透过一部分光能的应用需求。
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公开(公告)号：CN109887944A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910162595.3
申请日：2019-03-05
Applicant: 西安工业大学
IPC: H01L27/146 , H01L31/09
Abstract: 本发明涉及具有多功能窗口的全天时成像探测器及其制备方法，该装置包括包括多功能窗口和探测部分，多功能窗口包括微透镜阵列、窗口本体和滤光片阵列；所述微透镜阵列集成在窗口本体的上表面，每个微透镜单元顶面均为球冠结构，球冠的俯视投影为正方形，相邻微透镜单元球冠俯视投影的正方形相接；所述滤光片阵列镀制在窗口本体的下表面；所述滤光片阵列包括四种滤光片，分别为三种单色可见光结合红外波段的带通滤光片和一种红外滤光片；所述探测部分由像素单元阵列构成，每个像素单元包括四种亚像素单元，四种亚像素单元与四种滤光片一一正对；本发明还介绍了微透镜阵列的制备方法、探测器的探测方法。本发明装置可以实现全天时探测。
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公开(公告)号：CN109742178A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910085681.9
申请日：2019-01-29
Applicant: 西安工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/0224 , H01L31/0336 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种透红外的高灵敏可见光探测器及其制备方法，该探测器由钝化层、上电极、异质结、下电极和本征单晶硅衬底组成。上电极为导电且对可见光和红外透明的材料。异质结分为异质结上层和异质结下层，异质结上层为对可见光敏感且能透过红外的纳米薄膜，异质结下层为本征单晶硅。当可见光和红外透过上电极和异质结上层，在异质结中可见光激发出电子空穴对，被上、下电极收集并通过纵向设置的金属柱流出，而红外穿过整个探测结构，实现对可见光探测的同时不影响红外的透过。与传统结构相比，电极与结区距离很小，可降低电子空穴对在到达电极之前的复合率，提高光生载流子的收集效率。纵向金属的结构设计减少光遮挡，提高了灵敏度。
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公开(公告)号：CN109950340B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201910275800.7
申请日：2019-04-08
Applicant: 西安工业大学
IPC: H01L31/0392 , H01L31/0224 , H01L31/028 , H01L31/0352 , H01L31/0216 , H01L31/09 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种透明柔性的宽光谱光电转换结构及制作方法，该宽光谱光电转换结构包括基底、下电极、光敏层、上电极以及保护层；下电极覆盖在基底的上表面，光敏层覆盖在下电极的上表面，上电极覆盖在光敏层的上表面，保护层覆盖在上电极的上表面，构成多层复合结构；采用透明柔性材料制作基底和保护层，以导电纳米线网格制作下电极和上电极，以宽光谱光电转换材料制作光敏层；下电极、上电极和光敏层的薄膜构成宽光谱光电转换结构，该宽光谱光电转换结构具有良好的透光性和柔韧性，可在一定范围内承受弯折、扭转等变形，并具有优良的耐冲击性能，与柔性电路集成后，可以在曲面上安装，在冲击载荷条件下使用。可满足吸收转换一部分光能，又能透过一部分光能的应用需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109950335A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910275798.3
申请日：2019-04-08
Applicant: 西安工业大学
IPC: H01L31/0236 , H01L31/108 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种可见光的光电转换结构及制作方法，该光电转换结构包括黑硅基底，以及在黑硅基底表面依次覆盖的下电极、光敏层和上电极三层薄膜，其中上电极透明，下电极为不透明反光薄膜；入射光透过上电极，在黑硅基底表层微结构空间内以下电极为反射面多次反射，多次穿过光敏层发生光电转换，提高了可见光吸收率；同时该探测结构仅利用黑硅表面三维微结构的几何形貌，不将黑硅作为敏感材料，黑硅能带结构等内部物理特性不会影响探测结构性能，避免了传统黑硅光电转换结构中光生载流子大量复合、载流子横向输运能力差以及退火带来的吸收率下降等问题；该结构采用干法刻蚀制作基底，然后制作表面膜层，工艺稳定性高，效率高，成本低，可以实现批量化制造。
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公开(公告)号：CN109950112A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910275805.X
申请日：2019-04-08
Applicant: 西安工业大学
Abstract: 一种微光像增强器的防离子反馈膜的制备方法，包括以下步骤：a制备微通道板，b在与微通道板相互独立的基底上制备单原子层单晶的石墨烯膜，c去除基底，d清洗石墨烯膜，e将石墨烯膜转移道微通道板的端面上，每次转移单原子层石墨烯膜，形成防离子反馈膜，f烘干，g叠层：根据防离子反馈膜的厚度需求，通过重复转移步骤，实现防离子反馈膜厚度的精确控制，控制的精度在单原子层厚度；本发明不需要有机膜辅助，避免了有机膜的制备及去除过程对微通道板的污染；每次转移单原子层石墨烯膜到微通道板的端面上，并且可以多次转移进行叠加，防离子反馈膜的厚度可以精确控制；防离子反馈膜的制备和微通道板的制备是相互独立的，相互间不会影响；防离子反馈膜的电子的透射性能和对其它离子的阻隔性能得到良好匹配，同时工艺重复性好，产品一致性高。
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公开(公告)号：CN109887943A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910162591.5
申请日：2019-03-05
Applicant: 西安工业大学
IPC: H01L27/146
Abstract: 本发明涉及选择性吸收增强的宽光谱多波段探测结构及其制备方法，该选择性吸收增强的宽光谱多波段探测结构，包括可探测不同波段入射光的若干个亚像素单元，每个亚像素单元均由方井状的微结构阵列及其表面的金属下电极、光敏层和上电极构成，不同亚像素单元中的方井状的微结构尺寸及阵列间距根据其所在亚像素单元的探测波段确定，所述方井状的微结构上端开口内部中空构成谐振腔，同一亚像素单元内相邻的方井状的微结构之间构成谐振腔。本发明解决现有技术中的探测器结构无法同时实现可见光-近红外多波段吸收增强探测的问题。
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公开(公告)号：CN109596225A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201811564572.7
申请日：2018-12-20
Applicant: 西安工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有高效能谐振腔的红外探测器及其制备方法，为了提高芯片集成度，该探测器的谐振腔位于硅片内部，与传统红外探测器件相比，敏感薄膜所处的真空腔仅几微米高，腔体空间大大减小，更容易形成及保持较高真空，避免空气对流引起的敏感层热损失。敏感层薄膜位于谐振腔正中间，上反射层为上衬底背面半透半反的薄金属层；下反射层为下衬底上表面全反射的厚金属层，光在谐振腔中反射一个来回就可穿过敏感层薄膜两次，使得穿透敏感层薄膜的次数增多，增加了光吸收率。谐振腔反射层的制备方法为常规的光刻、镀膜、腐蚀工艺，流程简单易实现，并且在两个衬底上分别制作金属柱，最后用倒装芯片键合组装成谐振腔，工艺巧、成本低、精度高。
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公开(公告)号：CN109887944B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN201910162595.3
申请日：2019-03-05
Applicant: 西安工业大学
IPC: H01L27/146 , H01L31/09
Abstract: 本发明涉及具有多功能窗口的全天时成像探测器及其制备方法，该装置包括包括多功能窗口和探测部分，多功能窗口包括微透镜阵列、窗口本体和滤光片阵列；所述微透镜阵列集成在窗口本体的上表面，每个微透镜单元顶面均为球冠结构，球冠的俯视投影为正方形，相邻微透镜单元球冠俯视投影的正方形相接；所述滤光片阵列镀制在窗口本体的下表面；所述滤光片阵列包括四种滤光片，分别为三种单色可见光结合红外波段的带通滤光片和一种红外滤光片；所述探测部分由像素单元阵列构成，每个像素单元包括四种亚像素单元，四种亚像素单元与四种滤光片一一正对；本发明还介绍了微透镜阵列的制备方法、探测器的探测方法。本发明装置可以实现全天时探测。
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