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公开(公告)号：CN116404063A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310325811.8
申请日：2023-03-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/0336 , H01L31/0352 , H01L31/0203 , H01L31/0224 , H01L31/0236 , H01L31/02 , H01L23/66
Abstract: 本发明公开了一种蝶形天线集成的拓扑半金属太赫兹探测器及制备方法。器件制备步骤主要通过机械剥离、紫外光刻、热蒸发镀膜、定点转移和超声引线等工艺形成蝶形天线集成的拓扑半金属太赫兹探测器。器件结构自下而上依次为：第一层是本征硅衬底、第二层是氧化物层、第三层是拓扑半金属硒碲镍和蝶形天线电极、第四层是拓扑半金属石墨烯。通过集成蝶形天线并构筑拓扑半金属垂直异质结方式构成的太赫兹探测器，可以调节拓扑半金属材料量子态的拓扑特征，并借助蝶形天线达到聚焦太赫兹光场和提高材料光吸收的目的，最终实现室温下太赫兹探测和成像功能。本发明的优点是探测器的响应速度快、室温下自驱动工作、噪声等效功率小和便于集成。
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公开(公告)号：CN116544295A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310325795.2
申请日：2023-03-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/102 , H01L31/18 , H01L31/032 , H01L31/0352 , H01L31/0203 , H01L31/0224 , H01L31/0236 , H01L31/02 , H01L23/66
Abstract: 本发明公开了一种叉指天线集成的碲化铂太赫兹光电探测器及制备方法。器件制备步骤是将化学气相沉积生长的碲化铂转移到本征高阻硅衬底上，利用紫外光刻技术制作源、漏电极，并利用电子束蒸发镀膜工艺和超声引线等工艺，制备成具有叉指天线结构的碲化铂太赫兹光电探测器。利用独特的叉指天线结构，将入射的光子转换成局域表面等离激元，实现亚波长尺度结构控制下的集体等离激元振荡效率和吸收的增强，大幅提高太赫兹光电探测器的灵敏度。叉指天线结构的碲化铂太赫兹光电探测器在太赫兹波段体现了超高的响应率和灵敏度。本发明的优点是室温自驱动工作，响应灵敏，功耗低和便于集成化。
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公开(公告)号：CN116454156A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310325905.5
申请日：2023-03-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/102 , H01L31/18 , H01L31/028 , H01L31/0352 , H01L31/0203 , H01L31/0224 , H01L31/0236 , H01L31/02 , H01L23/66
Abstract: 本发明公开了一种网格状天线集成的石墨烯太赫兹探测器及其制备方法。器件制备步骤主要将单层石墨烯转移到硅/二氧化硅衬底上，然后通过标准的紫外光刻、电子束蒸发制备网格状天线，氧离子刻蚀工艺去除多余的石墨烯，最后利用引线键合工艺得到网格状天线集成的石墨烯太赫兹探测器。器件结构自下而上依次为：第一层是本征硅衬底、第二层是氧化物层、第三层是石墨烯和网格天线电极。通过网格天线与石墨烯构成太赫兹探测器，可以从微观原子层面上调节沟道内载流子分布，并借助独特的网格天线达到对太赫兹光场的高效聚焦，最终实现室温下高灵敏的太赫兹探测。本发明的优点是探测器的响应速度快、室温下自驱动工作、噪声等效功率小和可大规模集成。
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公开(公告)号：CN119365059A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411392268.4
申请日：2024-10-08
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种非线性霍尔太赫兹整流装置，包括自下而上的衬底、氧化层、吸收层和电极；衬底由本征高阻硅制成，氧化层由二氧化硅制成，吸收层是外尔半金属薄膜，电极是四端金属电极。外尔半金属薄膜是铌铱碲(NbIrTe4)薄膜。在铌铱碲薄膜上刻蚀出十字架型结构，经过电子束曝光、电子束蒸镀和剥离技术制作出四端金属电极。本发明利用外尔半金属上简易的十字架型几何结构，将沿纵向辐射的振荡太赫兹光场耦合，通过贝里曲率诱导的非线性霍尔效应，实现了横向端的直流电信号的产生，这个过程不涉及任何外场的帮助。本发明实现了0.02‑0.82THz的宽波段太赫兹响应，功耗低、便于集成一体化。
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