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公开(公告)号：CN114545620B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202210123406.3
申请日：2022-02-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种对非理想刻蚀工艺制备介质超表面的补偿设计方法，该方法基于介质超表面的结构，制备工艺以及等效介质理论提出。通过本发明，一旦知晓了刻蚀工艺在设计要求的刻蚀深度下，不同线宽的版图刻蚀出来的结构形状和尺寸，以本发明给出的补偿方法为指导，在该加工工艺参数不变的前提下，对曝光版图的图形尺寸进行调整，就能够一定程度上减小不理想的刻蚀工艺带来的效率损失。本发明中修正补偿的参数仅包括所设计的曝光版图中图形尺寸的参数。该补偿设计方法能够减少研发基于刻蚀工艺制备介质超表面的周期和成本，并且能够提高基于刻蚀工艺制备的介质超表面的性能。
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公开(公告)号：CN113013268A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110100758.2
申请日：2021-01-26
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/101 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种基于超表面透镜的小像元红外焦平面探测器。基于超表面透镜的小像元红外焦平面探测器包括红外焦平面探测器和形成在衬底处的超表面透镜。该超表面透镜由许多亚波长尺度的小圆柱构成，小圆柱的位置和直径大小按照相位规律排布，该超表面可以调制入射光的波前，使其能够聚焦到探测器像元的吸收层上。相比传统的红外焦平面探测器，本发明能够实现亚波长量级的聚焦光斑，可以将像元尺寸减小至波长量级，有利于平面式焦平面器件往更小的像元，更高的像元密度发展。与此同时，能在器件的光响应不变或提高的情况下，降低器件的暗电流，提高信噪比，抑制像元之间的光电串扰。
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公开(公告)号：CN104332510A
公开(公告)日：2015-02-04
申请号：CN201410546873.2
申请日：2014-10-16
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/0216
CPC classification number: H01L31/02327 , H01L31/02161
Abstract: 本发明公开了一种提升光电探测器响应率的亚波长等离激元微腔耦合结构，通过等离激元微腔对入射光的传播方向和光场分布进行调制，使入射光被限制在微腔中传播，减小了光的逃逸，提高了光子的利用率。入射光场被集聚在微腔中使得强度得到极大的增强，通过在微腔中夹持光电转换材料能够形成高响应率的光电探测器。该耦合结构由上层周期性金属条块形成的金属光栅层、光电转换激活层和下层金属反射层组成。本发明的优点是：利用上层金属光栅与下层金属反射层之间等离激元共振所形成的电磁波近场耦合微腔的模式选择效应，使得进入到微腔的光子沿横向传播并形成驻波，既集聚了光场能量又增加了等效光吸收的长度，使得探测器响应率得到极大地提升。
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公开(公告)号：CN102881761A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201110199099.9
申请日：2011-07-15
Applicant: 常州光电技术研究所 , 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/107 , H01L31/0232 , H01L31/0216 , H01L31/18 , G01J5/20
Abstract: 本发明公开了APD红外探测器及其制作方法，APD红外探测器包括APD及与其相结合的光子耦合腔；光子耦合腔包括金属反射层、透明介质层、金属阻挡环和金属光栅层；金属反射层、透明介质层和金属光栅层按照从下向上的顺序依次生长在APD的p+-InP结上；金属阻挡环位于透明介质层的外围，并连接金属反射层和金属光栅层；金属光栅层为同心的多环金属环结构；金属反射层为两个同心金属环结构。本发明在APD红外探测器的p+-InP结上形成MIM结构的耦合汇聚光栅，通过对入射光的汇聚来缩小APD器件的p+-InP结尺寸，缩小器件的电学有效工作尺寸，从而可以在材料和器件制备工艺走到工艺极限时，在不损失量子效率下进一步抑制暗计数。
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公开(公告)号：CN108667528B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201810330223.2
申请日：2018-04-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H04B10/70 , H04B10/532 , H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种基于圆偏振态编码的全天时量子通信方法，创新性地使用近红外乃至更长波段附近2个波长极其接近的光子的左旋、右旋态作为两对正交基矢，来替代传统的线偏振编码的直线基和对角基。相比于传统的线偏振编码技术，圆偏振单光子编码技术能够增强光量子传播过程中对大气环境的抗干扰能力，提高了信息的传输效率，有效降低探测时白天天空背景噪声的影响，减少了密钥传输的误码率。该方法能够克服目前星地量子通信中线偏振态编码方式给量子密钥的传输效率和成码率带来的负面影响，是一种无需星地基矢校正的透云穿雾的量子通信新方法，为实现全天候星地量子通信提供了一条新的路径。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108667528A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810330223.2
申请日：2018-04-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H04B10/70 , H04B10/532 , H04L9/08
CPC classification number: H04B10/70 , H04B10/532 , H04L9/0858
Abstract: 本发明公开了一种基于圆偏振态编码的全天时量子通信方法，创新性地使用近红外乃至更长波段附近2个波长极其接近的光子的左旋、右旋态作为两对正交基矢，来替代传统的线偏振编码的直线基和对角基。相比于传统的线偏振编码技术，圆偏振单光子编码技术能够增强光量子传播过程中对大气环境的抗干扰能力，提高了信息的传输效率，有效降低探测时白天天空背景噪声的影响，减少了密钥传输的误码率。该方法能够克服目前星地量子通信中线偏振态编码方式给量子密钥的传输效率和成码率带来的负面影响，是一种无需星地基矢校正的透云穿雾的量子通信新方法，为实现全天候星地量子通信提供了一条新的路径。
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公开(公告)号：CN104183658A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410403444.X
申请日：2014-08-15
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/101
CPC classification number: H01L31/101 , H01L31/035236
Abstract: 本发明公开了一种势垒级联量子阱红外探测器，它由一化合物半导体材料衬底，在衬底上交替生长七个宽度不一势垒层和量子阱层，并以此为一个周期，重复生长多个周期的多量子阱组成。由于本发明采用了级联隧穿结构，在低温状态下，在红外光的辐照下，它可以在量子阱区域形成比目前提出的量子阱红外探测器更强的光电信号，从而更加适用于量子阱红外焦平面器件用。
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公开(公告)号：CN103107230A
公开(公告)日：2013-05-15
申请号：CN201110358927.9
申请日：2011-11-14
Applicant: 常州光电技术研究所 , 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0248 , G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种量子阱太赫兹探测器，该探测器由多量子阱芯片和超导磁体系统组成。通过施加外加磁场，对多量子阱芯片势垒层中施主能级与势阱层中子带能级间相互作用进行有效调控，导致电子从势阱层中基态子带能级向势垒层中施主能级转移，并利用势垒层中施主能级间的电子跃迁来探测入射THz辐射。本发明在外加磁场增加到临界磁场Bc以后，由于利用了施主能级间的电子跃迁来进行THz探测，本发明的量子阱太赫兹探测器不需要光栅耦合或45度磨角耦合，能在正入射条件下吸收响应THz辐射，克服了传统量子阱结构探测器原理上导致的缺点，大幅度提高了响应度。
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公开(公告)号：CN101551294B
公开(公告)日：2010-11-17
申请号：CN200910050313.7
申请日：2009-04-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种检测光照下半导体光探测器件表面漏电通道的方法，该方法是通过测量不同光照强度下器件表面的电容微分信号，判断由光照引起的表面反型层即表面漏电通道的存在。结合测量数据，通过相应的数值模拟，得出测量区域具体漏电通道的大小。利用本方法可以直接、明确地得出器件具体的表面漏电特性，从而为器件漏电的抑制提供有针对性的参数。本发明对于改善器件性能和优化器件设计都有着十分重要的意义。
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公开(公告)号：CN100541832C
公开(公告)日：2009-09-16
申请号：CN200710171387.7
申请日：2007-11-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/111
Abstract: 本发明公开了一种光伏型多量子阱红外探测器，该探测器由SOI晶片，键合在SOI晶片上的光导型多量子阱红外探测器组成。所说的SOI晶片是一种通过高能粒子辐照处理后，在埋氧层中产生固定电荷的晶片。所说的光导型多量子阱红外探测器为GaAs/AlGaAs、GaAs/InGaAs或Si/GeSi多量子阱红外探测器。本发明的优点在于：该探测器不仅具备了光导型多量子阱红外探测器的基本优越性能，同时也解决了光导探测器暗电流较大的缺陷，从而进一步提高了器件的性能。同时，器件的制备也比较简单、易于操作。
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