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公开(公告)号:CN110970512B
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN201911228383.7
申请日:2019-12-04
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L31/0232 , H01L31/105 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种可见光宽谱段高效率PIN光电二极管及其制备方法。所述可见光宽谱段高效率PIN光电二极管包括芯片和集成在芯片上顶层硅内的的PIN光电二极管,单个所述PIN光电二极管包括衬底硅层、位于衬底硅层上的SiO2层、位于SiO2层上的顶层硅层、位于顶层硅层中的p型Si、i型Si和n型Si、位于i型Si中的空气孔阵列,以及位于p型Si和n型Si上的电极。本发明所述的可见光宽谱段高效率PIN光电二极管能同时满足从蓝光到红光波段范围的响应及该波段内的高吸收率。
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公开(公告)号:CN109742093B
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN201811549953.8
申请日:2018-12-18
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L27/144 , H01L31/0224 , H01L31/0352 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种增强蓝光型硅基雪崩光电二极管阵列,所述雪崩光电二极管为SACM型APD,包括衬底以及设于衬底底部的阳极,所述衬底上表面设有凹槽,所述凹槽中自下而上依次包括:阴极、非耗尽层、倍增层和场控层,且阴极、非耗尽层、倍增层以及场控层与所述衬底之间绝缘;所述场控层上覆有吸收层,且所述吸收层与所述衬底相接;所述吸收层表面覆有规则排列的亚波长结构层;所述衬底为p+型硅片;所述非耗尽层为n+型高掺杂浓度和高缺陷的多晶硅;所述倍增层为π型的硅外延层;所述场控层为p型的硅外延层;所述吸收层为π型硅外延层。与现有技术比较,本发明提供了一种可以提高蓝光量子效率和灵敏度,并具有高增益的硅基APD。
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公开(公告)号:CN109494276B
公开(公告)日:2024-06-14
申请号:CN201811555116.6
申请日:2018-12-18
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L31/107 , H01L31/0352 , H01L31/0224 , H01L31/0216 , H01L31/18 , H01L27/144
Abstract: 本发明公开了一种高速高效可见光增敏硅基雪崩光电二极管阵列,所述雪崩光电二极管为SACM型APD,包括衬底以及设于衬底底部的阳极,所述衬底上表面设有凹槽,所述凹槽中自下而上依次包括:阴极、非耗尽层、倍增层和场控层,且阴极、非耗尽层、倍增层和场控层与所述衬底之间绝缘;所述场控层上覆有吸收层,且所述吸收层与所述衬底相接。本发明通过将吸收层设置在器件的表层,同时将器件的阳极和阴极设置于器件的底部,大大提高了器件的量子效率以及对可见光的灵敏度;并且将器件进行阵列化分割,提高了器件的响应速度和增益。
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公开(公告)号:CN115394793A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202210426475.1
申请日:2022-04-21
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L27/144 , H01L31/108 , H01L31/0224
Abstract: 本发明公开了一种高频蓝光肖特基光电二极管阵列,该器件包括多个探测单元和多个隔离区,探测单元按行列规则排布成阵列,基于基底上的每个探测单元包括铝电极层、硅层、二氧化硅绝缘层、金电极层和空气孔阵列,所述基底上表面覆盖铝电极层,所述铝电极层的上表面设有硅层,所述硅层上表面覆盖二氧化硅层,所述二氧化硅层上表面设置有金电极层,所述探测单元阵列由探测单元按行列规则排列构成,所述探测单元之间为隔离凹槽及隔离凹槽内的填充物。本发明能够提高探测单元器件的响应速率、增强光电二极管阵列对蓝光的吸收效率和改变可见光的反射率和透射率。本发明作为一种高频蓝光肖特基光电二极管阵列,可广泛应用于光电技术领域。
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公开(公告)号:CN109728132B
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN201811554959.4
申请日:2018-12-18
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/107 , H01L27/144
Abstract: 本发明公开了一种倒装型可见光增敏硅基雪崩光电二极管阵列的制备方法,具体步骤包括在硅基衬底下表面制备器件的阳极;在所述硅基衬底上表面刻蚀出阵列排布的隔离沟道并进行填充;在硅基衬底上腐蚀出阵列排布的凹槽,在所述凹槽内分别制备绝缘层、阴极、非耗尽层、倍增层和场控层;在场控层表面和硅基衬底表面同时沉积吸收层;在吸收层表面制备增透膜。本发明提出的通过MOEMS工艺和半导体材料生长相结合的方法制备倒装型可见光增敏硅基雪崩光电二极管阵列,可以提高器件的集成度和可靠性,以及改善电极的欧姆接触。
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公开(公告)号:CN109728132A
公开(公告)日:2019-05-07
申请号:CN201811554959.4
申请日:2018-12-18
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/107 , H01L27/144
Abstract: 本发明公开了一种倒装型可见光增敏硅基雪崩光电二极管阵列的制备方法,具体步骤包括在硅基衬底下表面制备器件的阳极;在所述硅基衬底上表面刻蚀出阵列排布的隔离沟道并进行填充;在硅基衬底上腐蚀出阵列排布的凹槽,在所述凹槽内分别制备绝缘层、阴极、非耗尽层、倍增层和场控层;在场控层表面和硅基衬底表面同时沉积吸收层;在吸收层表面制备增透膜。本发明提出的通过MOEMS工艺和半导体材料生长相结合的方法制备倒装型可见光增敏硅基雪崩光电二极管阵列,可以提高器件的集成度和可靠性,以及改善电极的欧姆接触。
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公开(公告)号:CN115394793B
公开(公告)日:2024-12-20
申请号:CN202210426475.1
申请日:2022-04-21
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L27/144 , H01L31/108 , H01L31/0224
Abstract: 本发明公开了一种高频蓝光肖特基光电二极管阵列,该器件包括多个探测单元和多个隔离区,探测单元按行列规则排布成阵列,基于基底上的每个探测单元包括铝电极层、硅层、二氧化硅绝缘层、金电极层和空气孔阵列,所述基底上表面覆盖铝电极层,所述铝电极层的上表面设有硅层,所述硅层上表面覆盖二氧化硅层,所述二氧化硅层上表面设置有金电极层,所述探测单元阵列由探测单元按行列规则排列构成,所述探测单元之间为隔离凹槽及隔离凹槽内的填充物。本发明能够提高探测单元器件的响应速率、增强光电二极管阵列对蓝光的吸收效率和改变可见光的反射率和透射率。本发明作为一种高频蓝光肖特基光电二极管阵列,可广泛应用于光电技术领域。
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公开(公告)号:CN114899256B
公开(公告)日:2024-10-18
申请号:CN202210430900.4
申请日:2022-04-22
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/105 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种具有亚波长结构蓝光探测芯片的制备方法,该方法包括选取二氧化硅片,对二氧化硅片依次进行超声清洗处理和烘干处理;基于真空环境下,对二氧化硅片进行蒸镀处理,生成铝金属层;在铝金属层上表面沉积硅外延层,并通过光刻工艺与离子注入法对硅外延层进行处理,生成不同掺杂的硅外延层和二氧化硅圆柱阵列;通过光刻工艺与镀膜工艺制备金微纳结构阵列,制备具有亚波长结构蓝光探测芯片。本发明的制作方法集成度高,可批量生产,并且该制作方法所得的蓝光探测芯片具有较高的量子效率和波长选择性。本发明作为一种具有亚波长结构蓝光探测芯片的制备方法,可广泛应用于光电技术领域。
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公开(公告)号:CN114883350A
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202210424931.9
申请日:2022-04-21
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L27/144 , H01L31/0224 , H01L31/108
Abstract: 本发明公开了一种金属‑半导体光电二极管阵列的制备方法,该方法包括选取硅片,对硅片进行超声清洗处理;对硅片进行蒸镀处理;在硅片上表面沉积一层硅,然后通过离子注入制作硅外延层;对硅外延层进行清理烘干处理和旋涂保护层,利用光刻和刻蚀工艺制作探测单元阵列的隔离凹槽;对隔离凹槽进行填充处理;通过磁控溅射对隔离凹槽和硅外延层上表面进行溅射处理;对二氧化硅绝缘层表面进行镀膜处理;对金电极层旋涂保护层,通过光刻工艺与刻蚀工艺相结合得到空气孔阵列。本发明通过制备探测单元提高光电二极管的量子效率和通过空气孔阵列提高可见光波长的选择性。本发明作为一种金属‑半导体光电二极管阵列的制备方法,可广泛应用于光电技术领域。
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公开(公告)号:CN210805802U
公开(公告)日:2020-06-19
申请号:CN201922154107.2
申请日:2019-12-04
Applicant: 暨南大学
IPC: H01L31/105 , H01L31/0232 , H01L31/18
Abstract: 本实用新型公开了一种可见光宽带宽高量子效率探测芯片。所述可见光宽带宽高量子效率探测芯片包括芯片和集成在芯片上顶层硅内的的探测芯片,单个所述探测芯片包括衬底硅层、位于衬底硅层上的SiO2层、位于SiO2层上的顶层硅层、位于顶层硅层中的p型Si、i型Si和n型Si、位于i型Si中的空气孔阵列,以及位于p型Si和n型Si上的电极。本实用新型所述的可见光宽带宽高量子效率探测芯片能同时满足从蓝光到红光波段范围的响应及该波段内的高吸收率。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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