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公开(公告)号：CN110896114B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN201911093674.X
申请日：2019-11-11
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/105 , H01L31/0304 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种PIIN型高In组分InGaAs探测器材料结构和制备方法，所述探测材料结构由下往上依次为InP(001)衬底、n型InxAl1‑xAs缓冲层、i型InyGa1‑yAs吸收层、i型InzAl1‑zAs插入层和p型InzAl1‑zAs帽层。其中，所述的InzAl1‑zAs插入层的厚度为40nm～200nm，其掺杂浓度为2x1014cm‑3～1x1015cm‑3。制备方法为依次分子束外延生长即可。本发明的优势在于，InGaAs探测材料结构中增加的i型插入层能够有效实现对PN结结位置的控制，从而实现器件暗电流的降低。
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公开(公告)号：CN113351951A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110674843.X
申请日：2021-06-18
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: B23K1/00 , B23K1/005 , B23K1/008 , B23K1/20 , G01M3/00 , G01N33/2045 , G01N33/207
Abstract: 本发明公开了一种集成陶瓷冷平台的封装结构和实现方法，封装结构包括探测器模块、陶瓷冷平台、金属过渡环、芯柱等部件，其特征在于：所述的陶瓷冷平台的上表面安装有探测器模块，下表面气密集成有金属过渡环，金属过渡环与芯柱气密同心连接。在杜瓦芯柱上通过钎焊和激光焊相结合的方法集成有陶瓷冷平台，陶瓷冷平台上表面通过环氧胶安装有探测器模块。该结构中，陶瓷冷平台材料为高导热低膨胀的碳化硅、氮化硅或氮化铝材料，由于碳化硅、氮化硅或氮化铝材料与集成电路用的硅材料低温热匹配，可省去大规模焦平面探测器封装时采用的平衡层结构，结构简洁、制冷机冷量利用率高、温度均匀性好，尤其适用于大规模面阵探测器深低温封装的场合。
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公开(公告)号：CN110488134A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910618856.8
申请日：2019-07-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01R31/02
Abstract: 本发明公开了一种用于焦平面器件倒焊工艺的快速验证评估芯片和方法。本发明采用原有芯片工艺，同步制作与实际光电探测芯片和读出电路芯片的互连电极及机械特性充分相似的两种快速验证芯片，对其进行倒焊操作，再通过简单的测试快速评估倒焊效果、优化倒焊参数及预期成品率等；本方法中两种快速验证芯片的互连电极的抽样方式根据各种焦平面器件的特点和实际互连要求设定，抽样率根据测试分析要求设定；对不同形状的器件，互连电极可按角、边、中部或行与列的方式进行抽样，或混合抽样；对每类抽样设定相应的互连方式和测试电极，从而获得连通和短路特性两种测试效果；本方法不受阵列规模和像元尺寸限制，可以方便地推广应用于各种焦平面器件。
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公开(公告)号：CN110444607A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910618698.6
申请日：2019-07-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/02 , H01L31/0224 , H01L31/0216 , H01L31/105 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种带有应力平衡层的大规模铟镓砷焦平面探测器及制备方法，所述的大规模铟镓砷焦平面探测器在半绝缘InP衬底的背面有应力平衡层。探测器制备的具体步骤如下：1)淀积氮化硅刻蚀掩膜，2)台面刻蚀，3)开N槽，4)生长P电极，5)快速热退火，6)淀积氮化硅钝化膜，7)开P、N电极孔，8)生长加厚电极，9)生长应力平衡层，10)金属化并生长铟柱，11)铟柱剥离并划片。本发明的优点在于：大面阵焦平面探测器平面度好，铟柱形貌更均一，器件耦合连通率高，制备工艺更简单，器件成品率高。
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公开(公告)号：CN108489609B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201810089435.6
申请日：2018-01-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种FTIR测量光电探测器响应的宽谱校正方法，本方法以作为FTIR光谱仪标准配置的具有宽光谱范围平坦响应的热释电探测器为基础，得到该探测器及放大电路对选定光源和分束器组合在不同扫描速度下的响应，提取相关数据并拟合出该探测器及放大电路的频率响应特性。利用此频率响应特性对特定光源和分束器组合的原始输出特性进行校正，即得到其实际的输出特性。以此校正后的实际输出特性作为背景光谱，即可对测量所得的光电探测器原始响应光谱进行参比操作，得到校正后的光电探测器实际响应光谱。鉴于热释电探测器是FTIR光谱仪的标配且具有宽谱响应，因而此方法是普适且宽谱的，适用于各种FTIR光谱仪中不同的光源和分束器组合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109378280A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811387834.7
申请日：2018-11-21
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L21/66
Abstract: 本发明公开了一种用于高密度面阵性能验证的测试结构，所述结构包括半绝缘InP衬底、N型InP缓冲层、InGaAs吸收层、N型InP帽层、光敏区、P电极、N电极。光敏区由18组有效面积为60μmⅹ60μm的探测器光敏元阵列组成，每组探测器阵列共同引出一个P电极，所有探测器阵列共用一个N电极。本发明的优点在于：1、通过测试结构的制备和测试，可以对比不同阵列设计的性能，为大面阵设计提供理论依据；2、中心距较小的面阵测试复杂，且测试结果受到其他因素影响，而本发明公布的测试结构测试步骤简便易操作，可以直接得到面阵的性能参数。
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公开(公告)号：CN108400172A
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201810090438.1
申请日：2018-01-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0216 , H01L31/105
Abstract: 本发明公开了一种集成亚波长结构的聚合物和纳米材料的InGaAs探测器，从上至下其结构依次为：亚波长结构的聚合物和纳米材料、InP缓冲层、InGaAs吸收层、InP帽层、SiO2介质层、光敏芯片铟柱、读出电路铟柱、读出电路。本发明的优点为：第一，通过集成高折射率的亚波长材料，能够进一步提升传统可见拓展InGaAs器件的量子效率；第二，相比传统增透膜材料，基于亚波长结构的聚合物和纳米材料具有高度的材料和结构调控性，此外具备高生产效率和更低的生产成本；第三，该亚波长结构能够降低探测系统复杂度及尺寸，并与探测器实现工艺兼容。
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公开(公告)号：CN107994095A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711275111.3
申请日：2017-12-06
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/105 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种高增益紫外至近红外InGaAs探测器芯片，在其磷化铟(InP)衬底之上结构依次为：InP接触层、铟镓砷(InGaAs)吸收层、氧化硅(SiO2)介质层、源极金属电极、石墨烯层、漏极金属电极以及栅极金属电极，如附图所示。本发明的优点在于：一方面石墨烯展现良好的半金属特性，与InGaAs层接触能够形成肖特基光电二极管，实现光探测；另一方面石墨烯无禁带宽度且其光学透过性极好，能够拓宽该新型InGaAs探测器光谱响应至近紫外，同时能够增加InGaAs层的光吸收；此外，石墨烯具有极高的迁移率和极快的载流子传输特性，使得该探测器对光生载流子的注入拥有极高的量子增益特性。
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公开(公告)号：CN104880755B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201510295974.1
申请日：2015-06-02
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G02B5/30
Abstract: 本发明公开了一种单片集成在高折射率衬底的亚波长金属光栅偏振片，从上至下依次是亚波长金属光栅层，低折射率介质层和高折射率衬底。所述高折射率衬底的折射率在2.9至3.6之间，低折射率介质层的折射率在1.3至2.5之间，金属光栅周期100‑400纳米。通过在高折射率衬底和亚波长金属光栅之间插入一层低折射率介质层，能有效提高偏振片在红外波段的TM波透过率和消光比。亚波长金属光栅偏振片结构因其具有结构紧凑、易集成、偏振特性好、光谱较宽、透射率和消光比高等特点,可以减少光路原件,增加光学系统设计的灵活性,具有改进和取代传统光学元器件的潜力。
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公开(公告)号：CN103852424B
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201410020844.2
申请日：2014-01-17
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01N21/01
Abstract: 本发明公开了一种光学材料光谱测试用低温杜瓦，由内外金属圆筒组成的真空密封容器，在过渡冷头上依次安装杜瓦冷头、测试样品、力学缓冲环和磁性压环组成测试样品固定结构。该结构的优点在于充分利用磁性压环与杜瓦冷头之间的磁性力，将测试样品可靠地固定在杜瓦冷头上，同时力学缓冲环可以很好地缓冲杜瓦冷头和磁性压环之间的磁性力，使杜瓦冷头和测试样品形成良好的热学和力学接触，保持测试样品处于低温，该结构安装和拆卸测试样品简单方便，避免测试样品表面污染和损伤，特别适合于水平光路条件下光学材料的低温透射光谱测试。
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