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公开(公告)号:CN119317240A
公开(公告)日:2025-01-14
申请号:CN202411833223.6
申请日:2024-12-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明属于光电探测器技术领域,具体涉及一种可见盲红外探测器及其制备方法。本发明提供的可见盲红外探测器,包括衬底;设置在所述衬底上表面的缓冲层;设置在所述缓冲层上表面的垂直纳米线阵列;设置在所述垂直纳米线阵列的间隙内的填充层,所述填充层的厚度与所述垂直纳米线阵列的高度相同;设置在所述垂直纳米线阵列和所述填充层上表面的透明电极。本发明无需额外的滤光片,利用纳米线阵列共振吸收效应调控垂直纳米线通道中光生非平衡载流子的收集效率,并通过引入纳米线‑衬底界面陷阱态,利用光诱导栅控效应增强近红外波段范围的光响应,从而实现高效的可见盲红外探测,且具有稳定性高和制备工艺简单的优点。
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公开(公告)号:CN117747695A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311785798.0
申请日:2023-12-25
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/107 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于红外探测器技术领域,具体涉及一种雪崩红外探测器及其制备方法。在本发明中,利用二维范德华材料原子层层数依赖的能带结构,通过构建同质结构,解决了传统异质结雪崩光电探测器晶格失配、缺陷等问题,能够抑制探测器产生复合电流、隧穿电流等主要的暗电流成分。利用突变同质结界面“尖峰”电场增强载流子间的库仑相互作用,抑制热载流子‑声子耦合作用,减少弛豫过程造成的能量损耗。本发明提供的雪崩红外探测器在室温工作条件下能够实现高速响应、高灵敏度、低雪崩阈值及高增益等优点,拓展雪崩红外探测器的应用空间。
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公开(公告)号:CN108646160A
公开(公告)日:2018-10-12
申请号:CN201810314999.5
申请日:2018-04-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种窄禁带半导体中少数载流子空间分布的测量装置和方法,该装置中包括试样表面处理模块,低温扫描电容显微测量模块,微分电容测量控制模块和红外光激发模块。待测材料在试样表面处理腔中经处理后,输送至低温扫描电容显微测量真空腔中的低温试样台上,分别在红外光激发和暗背景条件下进行微分电容显微分布的测量,最后将测得的微分电容信号差值,得到由光激发少数载流子引起的微分电容信号分布。本发明适用于多数窄禁带半导体材料,能够在接近工作状态下实现对材料中少数载流子分布的灵敏测量,空间分辨率足以解析红外光电功能结构中PN结等关键区域,对评估半导体材料特性、预测和优化器件性能有重要的意义。
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公开(公告)号:CN102621465B
公开(公告)日:2015-01-07
申请号:CN201210072969.0
申请日:2012-03-19
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种半导体纳米线中少数载流子寿命的检测方法,该方法首先利用导电扫描探针测量单根纳米线肖特基反偏下的光激发电流响应,然后利用数值模型对光电流-偏压曲线进行定量拟合,确定半导体纳米线中的少数载流子寿命。本方法适用于外延和刻蚀等方法制备的纳米线样品中单纳米线载流子动力学特性的测定,并且本方法使用了较低的光激发强度,更接近纳米线在光电器件中的工作状态,因而对于分析、评估纳米线及其光电器件的核心性能有重要价值。
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公开(公告)号:CN103681962A
公开(公告)日:2014-03-26
申请号:CN201310591009.X
申请日:2013-11-21
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/18 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种基于竖直排列半导体纳米线的光电探测器制备方法,该方法的核心工艺包括:竖直排列纳米线的旋涂包裹支撑、低温热处理、电极的配置等。该方法对于半导体纳米线的尺寸、力学强度等没有特殊要求,因而将不仅仅局限于常规的Si、ZnO等耐冲击材料体系的的纳米线探测器制备,同时适于研发GaAs、InAs等III-V族以及其他材料体系的纳米线器件。另一方面所采用的低折射率旋涂介质以及低温热处理工艺等将有助于大幅提升纳米线器件的光电探测性能,这也是一直以来器件研发中所忽视的问题。该方法可以直接对外延生长的半导体纳米线进行器件制备,因此尤其适用于高灵敏度、大规模阵列型光电探测器的研发。
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公开(公告)号:CN102621465A
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201210072969.0
申请日:2012-03-19
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种半导体纳米线中少数载流子寿命的检测方法,该方法首先利用导电扫描探针测量单根纳米线肖特基反偏下的光激发电流响应,然后利用数值模型对光电流-偏压曲线进行定量拟合,确定半导体纳米线中的少数载流子寿命。本方法适用于外延和刻蚀等方法制备的纳米线样品中单纳米线载流子动力学特性的测定,并且本方法使用了较低的光激发强度,更接近纳米线在光电器件中的工作状态,因而对于分析、评估纳米线及其光电器件的核心性能有重要价值。
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公开(公告)号:CN102175727A
公开(公告)日:2011-09-07
申请号:CN201110008829.2
申请日:2011-01-14
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种半导体材料器件中低背景载流子浓度的测定方法,包括步骤:测量待定区域表面的平带电压和光激发条件下的微分电容响应,待测定及邻近区域的数值建模,比较数值模型拟合和实际测量的待测定区域光激发条件下表面微分电容确定平衡载流子浓度。该方法适用于具有复杂结构的半导体材料或器件中背景载流子浓度低于1015cm-3特定功能区域的精确测定,并且能够对集成或阵列器件中单个微观区块实施检测。
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公开(公告)号:CN119715685A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411907615.2
申请日:2024-12-24
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 一种测定薄膜功函数的方法。步骤是:A使用标准试样对开尔文探针力显微镜测量表面电势进行标定;B在待测薄膜上加工隔离槽,分隔待测区域与周边的薄膜区域;C对隔离出的待测区域进行减薄,消除表面氧化和吸附对测量的影响;D使用开尔文探针力显微镜测量薄膜待测区域相对导电针尖的电势;E根据开尔文探针力显微镜在标准试样和待测薄膜上测得的相对电势,计算出薄膜的功函数,即待测薄膜的功函数等于标准试样的已知功函数加上开尔文探针力显微镜在标准试样和待测试样上测得的相对电势之差。本发明排除金属或合金表面氧化及吸附效应的影响,获得真实、高精度的功函数值;可以提供纳米级的空间分辨率和定位能力,适用于对薄膜进行原位的测量。
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公开(公告)号:CN119374867A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411906797.1
申请日:2024-12-24
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本申请公开了一种探测器截面光响应分布检测方法及系统,涉及探测器的量测领域,该方法包括:采用解离工艺制备探测器的解离面;采用光诱导电流技术检测所述探测器的解离面的光生电流分布特征,以确定探测器截面的光响应分布。本申请在对探测器解离后未引入额外的漏电通道,将探测器的功能结构完全暴露的同时,保证探测器能正常工作,进而能够在探测器工作状态下提取其截面的光生电流分布特征。
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公开(公告)号:CN117317045A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311085989.6
申请日:2023-08-28
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/0224 , H01L31/09
Abstract: 本发明公开了一种自耦合微腔增强的高信噪比红外探测器,其特征是探测器的上电极层、红外吸收层和下电极层经制备形成亚波长的微柱周期阵列结构。该探测器的特点是利用红外探测材料自身的介电光学特性,将探测材料设计制备成具有导模共振效应的介质谐振微腔及其光子晶格结构,在体积大幅减少的吸收材料中实现高效率红外光耦合和吸收增强的一体化。因此该探测器结构能够在减少入射光的反射损失、增强吸收的同时,降低器件的暗电流,尤其适用于长波和甚长波红外波段的高信噪比探测。
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