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公开(公告)号:CN102376824A
公开(公告)日:2012-03-14
申请号:CN201110317200.6
申请日:2011-10-18
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种台面型铟镓砷探测器制备方法,包括将蒸镀P-InP接触电极以及高温快速退火过程置于氮化硅钝化之前,其优点在于:避免了在高温快速退火过程中,由于材料表面污染或者残留颗粒而导致的氮化硅钝化膜损坏,提高了探测器制备的成品率,特别适用于长线列和面阵探测器研制,同时消除了高温快速退火过程对钝化膜与材料表面接触状态的影响;另一方面,在离子刻蚀后引入热处理的工艺,有效地减小材料表面由于刻蚀离子所引入的表面固定电荷,并采用化学腐蚀、硫化的方法去除表面氧化物和减少离子刻蚀后表面的晶格损伤、悬挂键,降低表面态密度,有效减小表面复合暗电流。
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公开(公告)号:CN101614610B
公开(公告)日:2010-11-17
申请号:CN200910055333.3
申请日:2009-07-24
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明公开了一种测量InGaAs探测器偏振敏感响应的装置,它由光源系统、偏振态控制系统、光阑、待测InGaAs探测器、电流放大器和示波器组成,其中偏振态控制系统由两个格兰-汤普森棱镜组成,用于产生纯净的线偏振光;待测InGaAs探测器置于一侧开孔的圆形柯伐管壳中,并且将光源系统、偏振态控制系统、光阑和待测InGaAs探测器置于光、热屏蔽罩中,通过旋转探测器的方式,使不同振动方向的线偏振光入射到探测器的光敏面上,可得到正入射和斜入射情况下InGaAs探测器的偏振敏感响应。本发明的装置和方法简捷实用、测试精度高,并可推广应用到可见光探测器的偏振敏感响应测试中。
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公开(公告)号:CN101527308B
公开(公告)日:2010-08-25
申请号:CN200910049111.0
申请日:2009-04-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L27/144 , H01L31/109 , H01L31/02
Abstract: 本发明公开了一种新型平面结构InGaAs阵列红外探测器。红外探测器结构设计为:在NIN型外延片上通过刻蚀在阵列光敏面周围形成浅隔离槽。通过闭管扩散形成光敏面的PN结区,同时形成与浅隔离槽一体的保护环。通过加厚Cr/Au形成保护环电极及环形遮盖电极。本发明的优点在于一体设计的浅隔离槽与保护环可有效地抑制阵列器件相邻光敏面之间的串音和光敏面扩大现象,辅以小扩散孔及环形遮盖电极能进一步抑制光敏面的扩大并对光敏面进行精确定义。在平面型延伸波长InGaAs阵列器件中,浅隔离槽的引入还可以有效抑制由于材料的晶格失配造成的相邻光敏面P电极间的漏电流。
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公开(公告)号:CN101545884A
公开(公告)日:2009-09-30
申请号:CN200910050316.0
申请日:2009-04-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种InGaAs/InP平面型光电探测器扩散结的检测方法,包括步骤:待测晶片或器件经过扩散区域的剖面试样制备,剖面上扩散区及其附近区域微分电容显微分布的侦测,由微分电容显微分布特征确定PN结的位置和扩散深度。该方法适用于小尺寸的扩散窗口和平面型光电探测器光敏单元检测,空间分辨高并能提供侧向扩散深度的信息。
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公开(公告)号:CN100541831C
公开(公告)日:2009-09-16
申请号:CN200710173512.8
申请日:2007-12-28
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/105 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种背照射铟镓砷微台面探测器芯片及制备工艺,包括在p-InGaAs/p-InP/i-InGaAs/n-InP外延片上刻蚀形成p-InGaAs/p-InP/i-InGaAs微台面,InGaAs吸收层厚度设计为1.1um至1.5um,掺杂浓度为3-5×1016cm-3,硫化+SiNx钝化膜并引入退火工艺,可达到有效减小表面和侧面的复合,降低界面态密度,提高器件探测率和均匀性的目的,p型电极引出区生长有一层p-InGaAs电极过渡层,电子束蒸发生长的Ti/Pt/Au电极与p-InGaAs接触是很好的欧姆接触,小的接触电阻提高了探测器的性能,同时采用背照射方式,入射光不会被p型电极引出层p-InGaAs吸收,有利于提高器件的响应率,背面低温淀积ZnS增透膜可以进一步提高器件的响应率和量子效率。
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公开(公告)号:CN100541830C
公开(公告)日:2009-09-16
申请号:CN200710171389.6
申请日:2007-11-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/105 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种铟镓砷台面阵列探测器芯片的台面钝化膜及制备方法,其特征在于:所述的台面钝化膜是通过阳极氧化在台面列阵的上表面和侧面自生成的一层氧化物钝化膜。钝化膜的生成采用pH值为9的0.1mol/L的KOH溶液和逐步的升高电压的方式,使所形成的钝化膜具有良好的绝缘性、粘附性、优化了器件的表面特性,减小了表面和侧面的复合,进而减小暗电流,提高了探测器的量子效率、响应率和探测率。
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公开(公告)号:CN105914250B
公开(公告)日:2017-05-03
申请号:CN201610407146.7
申请日:2016-06-12
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种铟镓砷短波红外探测器。器件结构从上至下依次包括钝化层,窗口层,吸收层,缓冲层,读出电路,金属电极和互连通孔。其中,金属电极制备在缓冲层上。互连通孔制备在光敏元上,形成一个锥形通孔。互连通孔只与窗口层和读出电路连通。钝化层覆盖了除金属电极以外的器件表面,同时在互连通孔锥形下半部形成内部绝缘隔离。本器件结构特征在于新型铟镓砷短波红外探测器在光敏元上引入一个锥形的通孔,然后在通孔中填充互连金属连接窗口层与读出电路,使得探测器光敏元从材料内部就可以与读出电路进行互连。这种结构具有结构紧凑、易集成,能有效提高探测器在三维方向的堆叠密度,是未来发展微系统的核心技术。
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公开(公告)号:CN103500749B
公开(公告)日:2016-09-28
申请号:CN201310469740.5
申请日:2013-10-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L27/146 , H01L31/0203 , H01L31/024
Abstract: 本发明公开了一种热电制冷的超长线列InGaAs探测器封装结构。封装结构包括管壳、绝热块、导冷板、导热膜、电极板、管帽、光阑、芯片电路模块、窗口、热电制冷器和微型螺栓。其中,热电制冷器、导冷板、绝热块、导热膜通过微型螺栓与管壳固定和连接,可以方便部件的拆卸和更换及装配精度的调节和控制。芯片与电极板通过环氧胶进行粘接和固定,最后管帽与管壳通过焊接工艺完成气密封装。该结构可以实现超长线列InGaAs探测器的封装、工作温度的稳定控制,并且线列各元的温度稳定性好;同时可以实现纵向超高要求的探测器光敏面平面度及横向超高拼接精度等封装要求的气密封装。
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公开(公告)号:CN104916731A
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201510296103.1
申请日:2015-06-02
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/101 , H01L31/1844
Abstract: 本发明公开了一种低损伤的铟镓砷探测器p+n结制备方法,具体步骤如下:1)淀积氮化硅成结掩膜,2)光敏区成结,3)取样清洗,4)氮气氛围热处理,5)去表面损伤层。其优点在于:氮气氛围热处理一方面能够修复成结过程引入的晶格损伤,减小复合中心的密度,降低探测器的暗电流,另一方面能够激活受主离子,降低施主补偿作用,增加P区的空穴载流子浓度,有利于P电极欧姆接触的稳定性,减小串联电阻;去表面损伤层一方面可以有效去除表面氧化层,减少表面的复合中心,有利于表面钝化,提高探测器的性能,另一方面可以去除表面形成的离子富集层和表层损伤层。
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公开(公告)号:CN102544043B
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201210019745.3
申请日:2012-01-20
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L27/146 , H01L31/0216
Abstract: 本发明公开了一种平面型子像元结构铟镓砷红外探测器芯片。红外探测器芯片在结构上主要包括子像元结构的PN结区和载流子侧向收集区。本专利引入了子像元结构,利用了载流子的侧向收集效应,产生在载流子侧向收集区的光生载流子可以被相邻的子像元有效吸收,在探测器量子效率不降低的前提下,光敏元响应均匀。另外,这种结构减少了扩散区域从而有效地减少了扩散热损伤,并引入双层钝化工艺减小表面复合,增加少数载流子的寿命、降低器件的暗电流;对于线列探测器,这种结构可以有效地降低盲元率,抑制光敏元扩大和串音。本设计是一种可以抑制串音、降低器件盲元率及器件暗电流的新型平面型器件结构。
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