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公开(公告)号：CN211208468U
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201921985764.5
申请日：2019-11-18
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/113 , H01L31/0224 , H01L31/0336 , H01L31/18 , G01J4/00
Abstract: 本专利公开了一种铁电增强的范德华异质结偏振探测器。器件结构自下而上依次为衬底、两种二维半导体构成的范德华异质结、金属源漏电极、铁电薄膜和半透明金属栅电极。首先在衬底上制备一种二维半导体，在此基础上转移另外一种具有各向异性的二维半导体，这两种半导体通过范德华力相结合，再运用电子束光刻技术与剥离技术制备金属电极，接着旋涂铁电聚合物薄膜，制备半透明金属电极，最终形成铁电局域场增强的偏振探测器。区别于异质结光电探测器，该结构可实现高二向色性比、低功耗、快速响应的偏振探测器。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN207967011U
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201820160569.8
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: 本专利公开了一种室温纳米线光子数可分辨探测器。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。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN206282869U
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201621120159.8
申请日：2016-10-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0352 , H01L31/0224 , H01L31/18
Abstract: 本专利公开了一种全耗尽铁电侧栅单根纳米线近红外光电探测器。器件制备步骤是将CVD生长的InP纳米线物理转移到有SiO2氧化层的Si衬底上，利用电子束曝光技术制作源、漏和侧栅电极，并旋涂铁电聚合物薄膜，制备成具有侧栅结构的铁电侧栅纳米线光电探测器。利用独特的侧栅器件结构，并通过铁电聚合物材料负向极化所产生的超强静电场来完全耗尽纳米线沟道中因缺陷或陷阱所产生的本征载流子，从而显著降低了探测器在无栅压下的暗电流，大幅提高了器件的信噪比和探测能力。铁电材料调控下的单根InP及CdS纳米线光电探测器在近红外及可见光波段均显示了超高的探测率。本专利的优点是暗电流低，探测率高，功耗低和响应快。
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公开(公告)号：CN210272386U
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201921497343.8
申请日：2019-09-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/032 , H01L31/109 , H01L31/18
Abstract: 本专利公开了一种单边耗尽区的高效快速范德华异质结探测器。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。本专利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。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN205723636U
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201620318427.0
申请日：2016-04-15
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
CPC classification number: Y02E10/549
Abstract: 本专利公开了一种铁电局域场增强型二维半导体光电探测器。其特征在于，器件结构自下而上依次为是衬底、二维半导体，金属源漏电极、铁电功能层和半透金属上电极。器件制备步骤是在衬底上制备过渡金属硫族化合物二维半导体，运用紫外光刻或电子束光刻的方法结合剥离工艺制备金属电极作为半导体沟道的源极和漏极，然后在该结构上制备铁电薄膜，随后在铁电薄膜上制备半透明或透明电极，形成二维半导体探测器结构。器件首先需要通过极化铁电材料，使得二维半导体沟道背景载流子完全耗尽，源极和漏极间施加一微小电压，通过测量光照下的电流信号变化，进而实现光电探测。该探测器具有高灵敏、快速响应、稳定性好、低功耗及宽光谱探测等特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN205376535U
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201620030231.1
申请日：2016-01-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L29/15 , H01L29/205 , H01L21/335
Abstract: 本专利公开了一种GaN基双异质结HEMT器件，其结构依次为：蓝宝石衬底上依次形成的GaN缓冲层、AlInN势垒层、GaN沟道层、AlGaN隔离层、AlGaN势垒层，AlGaN栅介质层，AlGaN栅介质层上形成的源极、栅极和漏极，以及源极和栅极之间形成的Si3N4源栅绝缘层、源极和漏极之间形成的Si3N4漏栅绝缘层。其特征是，在传统GaN HEMT器件的GaN缓冲层和GaN沟道层之间加入一层AlInN势垒层，利用AlInN材料的压电极化性质降低器件的电流崩塌效应，并形成AlGaN/GaN/AlInN量子阱结构，进一步提高了对二维电子气的束缚力，从而降低电流坍塌效应。
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公开(公告)号：CN217086581U
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202122332477.8
申请日：2021-09-26
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/032 , H01L31/11 , H01L31/18 , G01J5/10
Abstract: 本专利公开了一种混合维度范德华异质结室温双色红外探测器。器件的制备步骤是利用一定比例的氢氟酸和氟化铵制备的缓冲氧化物刻蚀液刻蚀双面抛光的Si/SiO2，形成Si窗口。利用聚碳酸亚丙酯薄膜无损转移的二维范德华材料异质结至Si窗口形成PNP(NPN)异质结构。利用光电三极管能带结构实现双波段红外信号探测，同时利用Si材料高吸光率作为近红外光敏材料和长波通滤波片来降低串扰，提升器件双波段红外响应。本专利的特点是将三维薄膜材料与二维范德华材料相结合，实现近红外/中红外室温探测，制作成本低、工艺简单易制备、探测率高、工作温度高。
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公开(公告)号：CN215377427U
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202120778463.6
申请日：2021-04-16
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0216 , H01L31/0224 , H01L31/18
Abstract: 本专利公开了一种硅掺镓阻挡杂质带中长波红外探测器。器件的结构器件自下而上依次为衬底，负电极接触层，吸收层，阻挡层，介质层，正电极接触区位于阻挡层左侧并嵌于其中，正电极位于正电极接触区上方，负电极沿着“V”型孔侧壁深及衬底。制备步骤是利用分子束外延法生长负电极接触层、吸收层和阻挡层，离子注入工艺制备正电极接触区，通过光刻、刻蚀和电子束蒸镀工艺制备正负电极，最后刻蚀光敏区氮化硅完成器件制备。利用硅掺镓作为中长波红外吸收层，本征硅作为阻挡层抑制暗电流，实现对中长波红外的高性能探测。本专利的特点是构造能级位置相对较深的镓杂质能级，制作工艺简单、工作温度高的中长波红外探测器。
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公开(公告)号：CN214336728U
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202022023610.7
申请日：2020-09-15
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/102 , H01L31/0352 , H01L31/0216
Abstract: 本专利公开了一种范德瓦尔斯非对称势垒结构的红外探测器。所述探测器结构包括衬底、介质层、石墨烯层、二硫化钼层、黑磷层和金属源、漏电极。器件制备步骤是将机械剥离的石墨烯、二硫化钼和黑磷依次转移到具有介质层的衬底上，运用电子束曝光和热蒸发等工艺分别在黑磷和石墨烯上制作金属源、漏电极，形成了垂直结构的范德瓦尔斯单载流子红外光电探测器。利用二维材料丰富的能带结构和独特的物理特性，设计了多子阻挡的非对称势垒能带结构，可以对暗电流进行有效的抑制，进而实现了中波红外的室温黑体探测、偏振探测和红外成像。该探测器具有室温工作、多子阻挡、中波红外响应、灵敏度高、响应快及黑体探测等特点。
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公开(公告)号：CN214797435U
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202120744682.2
申请日：2021-04-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0272 , H01L31/0216 , H01L31/18
Abstract: 本专利公开了一种黑体灵敏的室温低维碲红外光电探测器。其器件结构自下而上依次为是衬底、低维的纳米半导体，覆盖在器件两端的金属源漏电极。器件制备步骤是将CVD生长的碲(Te)纳米线或者纳米片转移到具有氧化物层的硅衬底上，运用激光直写或者电子束光刻的方法，结合热蒸发工艺制备金属电极作为半导体沟道的源极和漏极，形成纳米线半导体场效应晶体管结构，成为低维纳米光电探测器。器件首先需要在源极和漏极间施加一小电压，通过黑体光源光照下的电流信号变化，进而实现黑体探测。该黑体灵敏探测器具有室温工作、黑体灵敏、响应快、稳定性好及低功耗等特点。
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