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公开(公告)号：CN107994095B
公开(公告)日：2023-09-12
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。本专利的优点在于：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：CN110491950A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910618714.1
申请日：2019-07-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0216 , H01L31/0236
Abstract: 本发明公开一种控制铟镓砷光敏芯片平面度的平衡层结构，该结构是在光敏芯片基底背面集成一种投射红外波段的光学薄膜，通过控制光学薄膜生长厚度，可实现对光学薄膜内应力的调整，从而达到光敏芯片基底背面与正面的应力平衡，实现高平面度的光敏芯片，薄膜厚度推算方法为：通过测量特定工艺参数下不同长膜厚度对应的光敏芯片平面度PV值变化，获得膜厚度与光敏芯片平面度变化关系经验曲线，依据此关系曲线、长膜前光敏芯片PV值推算所需的长膜厚度。本发明具有精确控制、工艺集成性好等特点，解决大面阵光敏芯片的平面度控制难题，为高连通率的焦平面耦合提供新的解决方案。
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公开(公告)号：CN109755349A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910030209.5
申请日：2019-01-14
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/105 , C23C16/513 , C23C16/34
Abstract: 本发明公开了一种低应力钝化的台面型延伸波长铟镓砷探测器制备方法，其结构为：在半绝缘InP衬底上，依次生长N+型InP层，组分渐变的N+型InxAl1-xAs缓冲层，InxGa1-xAs吸收层，P+型InxAl1-xAs帽层，氮化硅SiNx钝化膜，P电极，加厚电极。钝化膜为感应耦合等离子体化学气相沉积技术生长低应力氮化硅钝化膜。本发明的优点在于：采用低应力的氮化硅薄膜钝化，控制大面阵探测器芯片的翘曲度
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公开(公告)号：CN109755327A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910030239.6
申请日：2019-01-14
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0216 , H01L31/105 , H01L31/18 , H01L21/02
Abstract: 本发明公开了一种原子尺度多层复合膜钝化的延伸波长铟镓砷探测器及方法，其结构为：在半绝缘InP衬底上，依次为N+型InP层，组分渐变的N+型InxAl1-xAs缓冲层，InxGa1-xAs吸收层，P+型InxAl1-xAs帽层，多层氧化铝和氮化硅复合膜，P电极，加厚电极。本发明的优点在于：原子层淀积生长的多层氧化铝薄膜具有优秀的台阶覆盖性，薄膜非常平滑且连续无针孔；原子层沉积具有自清洁作用，能去除表面侧面的自然氧化物，使得器件的表面侧面电流得到抑制；由于原子层沉积的自限制性，使得氧化铝生长速率缓慢，所以采用原子层沉积多层氧化铝和感应耦合等离子体沉积氮化硅结合的方式生长多层氧化铝和氮化硅复合膜作为钝化膜的结构，有利于改善台面型延伸波长铟镓砷探测器表面和侧面钝化。
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公开(公告)号：CN109397070A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811240107.8
申请日：2018-10-24
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: B24B37/30
Abstract: 本发明公开了一种用于磷化铟晶圆片及其外延晶圆片抛光模具，其结构包括陶瓷沟道、陶瓷基板、配重块。在抛光垫和陶瓷基板之间起支撑作用的陶瓷沟道。通过在陶瓷基板上增加陶瓷沟道，应用本发明所述的抛光模具可以降低抛光模具的复杂程度，使抛光过程中模具自转稳定，同时加快抛光速率，以获得高平整度的衬底，并降低工艺成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109755349B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201910030209.5
申请日：2019-01-14
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/105 , C23C16/513 , C23C16/34
Abstract: 本发明公开了一种低应力钝化的台面型延伸波长铟镓砷探测器制备方法，其结构为：在半绝缘InP衬底上，依次生长N+型InP层，组分渐变的N+型InxAl1‑xAs缓冲层，InxGa1‑xAs吸收层，P+型InxAl1‑xAs帽层，氮化硅SiNx钝化膜，P电极，加厚电极。钝化膜为感应耦合等离子体化学气相沉积技术生长低应力氮化硅钝化膜。本发明的优点在于：采用低应力的氮化硅薄膜钝化，控制大面阵探测器芯片的翘曲度
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公开(公告)号：CN110444607B
公开(公告)日：2021-01-01
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：CN108400172B
公开(公告)日：2019-09-27
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：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：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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