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公开(公告)号:CN116936659A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202311016794.6
申请日:2023-08-14
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/0304 , H01L31/0336 , H01L31/105 , H01L31/18
Abstract: 一种双极势垒短波红外探测器及制备方法,该双极势垒短波红外探测器包括:衬底;缓冲层,形成于衬底上;第一接触层,形成于缓冲层上,叠层结构,形成于第一接触层上,且与第一接触层形成台面,叠层结构包括:空穴势垒层,形成于第一接触层上;光吸收层,形成于空穴势垒层上,光吸收层适用于吸收外部的短波红外光,并产生电子和空穴;电子势垒层,形成于光吸收层上;第二接触层,形成于电子势垒层上;第一电极,形成于第一接触层上,且位于叠层结构的两侧,第一电极和第一接触层形成欧姆接触;第二电极,形成于第二接触层上,且位于第二接触层的两端,第二电极和第二接触层形成欧姆接触。
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公开(公告)号:CN117637908A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311528094.5
申请日:2023-11-16
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/105 , H01L31/0216 , H01L31/0232
Abstract: 一种红外探测器的制备方法、红外探测器,该制备方法包括:在衬底上依次生长缓冲层、N型掺杂接触层、吸收层、P型掺杂接触层和P型盖层,得到第一器件;对第一器件的叠层结构的两端进行刻蚀以在刻蚀后的N型掺杂接触层上形成沿第一方向突出的台面结构,得到第二器件;在第二器件远离衬底的表面制备电极窗口掩膜,得到第三器件;在第三器件远离衬底的表面沉积增透钝化层;去除第一电极窗口掩膜以及第一电极窗口掩膜上的增透钝化层,得到第一电极窗口,去除第二电极窗口掩膜以及第二电极窗口掩膜上的增透钝化层,得到第二电极窗口;在第一电极窗口上制备第一电极,在第二电极窗口上制备第二电极,得到红外探测器。
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公开(公告)号:CN114335232B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202111539243.9
申请日:2021-12-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种双色异质结光电晶体管,包括:衬底;外延层,设置于衬底上,外延层包括缓冲层、刻蚀终止层、第一接触层、第一异质结结构、第二接触层、第二异质结构和第三接触层,第一接触层上设有第一台阶,第二接触层上设有第二台阶;金属电极,包括第一金属电极、第二金属电极和第三金属电极,第一金属电极设置于第一台阶上,第二金属电极设置于第二台阶上,第三金属电极设置于第三接触层上;以及钝化层,覆盖于部分第一台阶、第二台阶和部分第三接触层,钝化层与金属电极相接。
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公开(公告)号:CN114335232A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111539243.9
申请日:2021-12-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种双色异质结光电晶体管,包括:衬底;外延层,设置于衬底上,外延层包括缓冲层、刻蚀终止层、第一接触层、第一异质结结构、第二接触层、第二异质结构和第三接触层,第一接触层上设有第一台阶,第二接触层上设有第二台阶;金属电极,包括第一金属电极、第二金属电极和第三金属电极,第一金属电极设置于第一台阶上,第二金属电极设置于第二台阶上,第三金属电极设置于第三接触层上;以及钝化层,覆盖于部分第一台阶、第二台阶和部分第三接触层,钝化层与金属电极相接。
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公开(公告)号:CN113358677A
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN202110628108.5
申请日:2021-06-06
Applicant: 南京国科半导体有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: G01N23/20058
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域,公开了一种在GaSb衬底上生长InAs层的生长速度测定方法,采用分子束外延法生长InAs层,该方法包括步骤:S1:打开Ga源炉快门和Sb源炉快门在GaSb衬底上生长GaSb缓冲层,之后关闭Ga源炉快门和Sb源炉快门;S2:同时打开In源炉快门和As源炉快门在GaSb缓冲层上生长InAs层;S3:生长一段时间后,保持As源炉快门打开,关闭In源炉快门,以形成InAs平滑层,预定时间段后再次打开In源炉快门生长InAs层,再次生长InAs层的过程中利用反射式高能电子衍射强度振荡曲线测得InAs层生长速度。本发明的方法在InAs平滑层基础上生长在InAs层时测定生长速度,更容易得到振荡周期较多且较光滑的RHEED强度振荡曲线,使得InAs层生长速度测定结果更准确。
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公开(公告)号:CN113972296B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202111239358.6
申请日:2021-10-25
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/105 , H01L31/107 , H01L31/0352 , H01L31/18
Abstract: 本发明涉及一种红外探测器,包括:衬底;沉积于所述衬底上的外延结构包括:P型掺杂缓冲层,形成于衬底上;长波红外单元,形成于P型掺杂缓冲层上,所述长波红外单元形成P‑π‑M‑N结构,用于吸收长波红外线;N型公共接触层,形成于长波红外单元上;短波红外单元,形成于N型公共接触层上,所述短波红外单元形成N‑I‑P结构,用于吸收短波红外线及测距;外延结构和金属上电极及金属下电极欧姆连接,外延结构外部形成有硫化层和钝化层,且在外延结构上形成通光孔。本发明还提供一种针对红外探测器的制备方法,包括在所述衬底上生长所述外延结构,之后依次进行刻蚀、硫化处理、钝化处理、制出通光孔、光刻形成金属上电极以及金属下电极。
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公开(公告)号:CN113327991B
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202110546523.6
申请日:2021-05-19
Applicant: 南京国科半导体有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/0304 , H01L31/101 , H01L31/105 , H01L31/109 , H01L31/18
Abstract: 本发明涉及探测器技术领域,公开了一种双色探测器及其制备方法,该探测器包括:依次生长在GaAs衬底上的平滑层、成核层、GaSb或AlSb第一缓冲层、AlInSb第二缓冲层、InAsSb中长波通道层、InGaSb间隔层和InGaSb短中波通道层,所述InAsSb中长波通道层由下至上包括:第一N型下接触层、N型吸收层、B型AlInSb势垒层及N型上接触层,所述InGaSb短中波通道层由下至上包括:第二N型下接触层、I型吸收层和P型上接触层,第一N型下接触层之上设有下电极,所述P型上接触层之上设有上电极,所述上电极和下电极通过钝化层隔绝。本发明双色探测器在设计时能够通过微调材料组分以在较宽的光谱范围内实现探测谱段的灵活选择,使单一器件结构可覆盖宽光谱探测需求。同时实现大尺寸焦面制作。
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公开(公告)号:CN113327992A
公开(公告)日:2021-08-31
申请号:CN202110545359.7
申请日:2021-05-19
Applicant: 南京国科半导体有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/0304 , H01L31/11
Abstract: 本发明涉及探测器技术领域,公开了一种中波超晶格红外探测器,包括:由下至上依次形成在衬底结构上的下电极接触层、器件核心层和上盖层,所述下电极接触层之上设有下电极,所述上盖层之上设有上电极;所述器件核心层包括:N型InAs/InAsSb超晶格第一接触层、AlGaAsSb势垒层、N型InAs/InAsSb超晶格吸收层和N型InAs/InAsSb超晶格第二接触层,所述AlGaAsSb势垒层和N型InAs/InAsSb吸收层位于InAs/InAsSb超晶格第一接触层和InAs/InAsSb超晶格第二接触层之间,且AlGaAsSb势垒层禁带宽度大于N型InAs/InAsSb超晶格吸收层的禁带宽度。本发明的中波超晶格红外探测器能够抑制低温下红外探测器件的产生复合电流,从而降低器件的暗电流密度,达到降低探测器的噪声的效果。
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公开(公告)号:CN113358677B
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202110628108.5
申请日:2021-06-06
Applicant: 南京国科半导体有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: G01N23/20058
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域,公开了一种在GaSb衬底上生长InAs层的生长速度测定方法,采用分子束外延法生长InAs层,该方法包括步骤:S1:打开Ga源炉快门和Sb源炉快门在GaSb衬底上生长GaSb缓冲层,之后关闭Ga源炉快门和Sb源炉快门;S2:同时打开In源炉快门和As源炉快门在GaSb缓冲层上生长InAs层;S3:生长一段时间后,保持As源炉快门打开,关闭In源炉快门,以形成InAs平滑层,预定时间段后再次打开In源炉快门生长InAs层,再次生长InAs层的过程中利用反射式高能电子衍射强度振荡曲线测得InAs层生长速度。本发明的方法在InAs平滑层基础上生长在InAs层时测定生长速度,更容易得到振荡周期较多且较光滑的RHEED强度振荡曲线,使得InAs层生长速度测定结果更准确。
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公开(公告)号:CN114122185A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111399153.4
申请日:2021-11-23
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/105 , H01L31/107 , H01L31/0304 , H01L31/18
Abstract: 本发明提供一种短波双色红外探测器,包括:衬底,衬底的材料包括GaSb材料,缓冲层,形成于衬底表面,缓冲层的材料包括GaSb材料,短波红外单元,包括依次叠设在缓冲层表面的第一P型层、短波吸收层、第一N型层,其中,第一P型层、短波吸收层、第一N型层的材料包括AlInAsSb、InGaAsSb四元合金材料中的至少一种,雪崩倍增单元,包括依次叠设在第一N型层表面的第二N型层、雪崩倍增层、第二P型层,其中,第二N型层、雪崩倍增层、第二P型层的材料包括材料空穴离化系数与材料电子离化系数之比小于预设值的材料。本发明采用PINNIP型背靠背双二极管结构,可通过偏压极性调制实现探测短波长红外光和测距功能。
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