一种基于碳化硅上硅衬底的紫外光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN118645511A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410739649.9

    申请日:2024-06-07

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 万景 张伟

    Abstract: 本发明属于半导体器件技术领域,具体为基于碳化硅上硅衬底的紫外光电探测器及其制备方法。本发明紫外光电探测器由基于碳化硅上硅衬底的场效应晶体管与碳化硅衬底上MSM探测器组合构成,晶体管与MSM探测器结构位置呈横向水平分布;探测器的一端金属电极与晶体管栅极连通;MSM器件用于光探测,主要对紫外波段光吸收响应,当紫外波段光照射到碳化硅层时,光子的能量被碳化硅吸收,产生电子‑空穴对;加在电极两端电压构成的电场促使载流子分离,产生的电信号通过晶体管构成高增益输出。探测过程使晶体管阈值电压下降,沟道区电导增加,导致漏极电流的显著提升。本发明可满足高量子效率、高灵敏度、高响应度以及低工作电压的探测需求。

    PISD图像传感器及其图像信息采集方法

    公开(公告)号:CN118380447A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410390193.X

    申请日:2024-04-01

    Abstract: 本发明公开了一种PISD图像传感器,阵列单元组包括由多个PISD器件行列排列形成的像素块。同一行的各PISD器件的栅极都连接到同一行线。同一列的各PISD器件的源极连接到同一列线,各列线和一个负载晶体管串联。负载晶体管的结构和PISD器件的第一MOS晶体管的结构相同。各PISD器件的漏极和各负载晶体管的栅极连接到漏极电压端。各PISD器件的衬底电极连接到衬底电压端。各负载晶体管的漏极作为第一信号输出端。各列线设置有列选单元,列选单元的控制端连接列选择信号端。各行线连接对应的行线信号端。本发明还公开了一种PISD图像传感器的图像信息采集方法。本发明能实现灵敏度高和填充因子大的阵列结构。

    一种性能可控的二维共栅互补场效应晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN117976673A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410058577.1

    申请日:2024-01-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于半导体器件技术领域,具体为一种性能可控的二维共栅互补场效应晶体管及其制备方法。本发明场效应晶体管包括衬底、位于衬底上的底层二维半导体材料、底层源漏金属电极、氧化物介质层、底层金属栅电极、顶层金属栅电极、位于氧化物介质层上的顶层二维半导体材料和顶层源漏金属电极;本发明利用金属材料的功函数调控沟道二维半导体材料的载流子浓度和场效应晶体管的电学特性,通过控制底层金属和顶层金属的金属种类,使底层和顶层二维半导体材料的载流子浓度分别受底层和顶层金属调控。本发明利用双层金属的共栅结构对二维互补场效应晶体管的底层和顶层场效应晶体管的电学性能分别进行精确调控,在大规模数字集成电路中有广阔应用前景。

    芯片、制备方法及电子设备
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117352514A

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202210754260.2

    申请日:2022-06-28

    Abstract: 本申请公开了芯片、制备方法及电子设备,包括:衬底以及设置于衬底上的晶体管。晶体管包括:沟道结构、阻挡层、栅极、源极以及漏极。沟道结构包括沟道区和离子注入区,阻挡层设置于沟道结构背离衬底的一侧,栅极设置于阻挡层背离沟道结构的一侧,源极设置于沟道结构背离衬底的一侧,漏极设置于沟道结构背离衬底的一侧。源极设置于沟道区背离离子注入区的一侧,漏极覆盖离子注入区的至少部分区域。以及,栅极分别与沟道结构、源极以及漏极电性绝缘。本申请实施例中,源极的材料为狄拉克材料,具有更局域的电子密度分布和更短的热尾,即可降低器件的SS数值,提升器件的开态电流。

    基于绝缘衬底上硅-二维材料异质集成光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN116598322A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310568101.8

    申请日:2023-05-18

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于半导体器件技术领域,具体为基于绝缘衬底上硅‑二维材料异质集成光电探测器及其制备方法。本发明光电探测器由基于绝缘层上硅的场效应晶体管A和基于二维薄膜材料的场效应晶体管B组合而成;晶体管A与晶体管B物理位置呈纵向垂直分布;晶体管A中的栅极与晶体管B中的漏极之间连通;晶体管B用作光探测,产生电信号通过二维二极管与晶体管A构成的高增益输出;探测过程使晶体管A阈值电压下降,沟道区电导增加,导致漏极电流的显著提升,实现一步光电探测。本发明将沟道材料从硅替换为二维材料实现量子效率的大幅提高,并具有泄漏电流低、寄生电容小,背栅电压调节等优势,此外可同时实现探测和放大信号功能,大大简化探测系统复杂度。

    对称式融合视觉传感器像素结构及其制备与信号控制方法

    公开(公告)号:CN115579369A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202211153498.6

    申请日:2022-09-21

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 刘坚 万景 蒋玉龙

    Abstract: 本发明涉及对称式融合视觉传感器像素结构及其制备与信号控制方法,该动态视觉传感器像素包括:混合型衬底,氧化埋层,四个像素有源区,四个读出晶体管有源区,欧姆接触区域,五个顶层硅沟道区,以及在沟道区之上的栅氧化层,栅极,两个深槽隔离侧墙,一个浅槽隔离侧墙,栅极侧墙,栅极金属接触,源极金属接触,漏极金属接触,衬底金属接触。与现有技术相比,本发明基于单晶体管光电子原位探测器结构,在紧凑的像素架构内部可同时读出光强绝对信号和差分信号,实现了传统图像传感器光强数据和动态视觉传感器事件数据的融合,为PISD在下一代新型动态视觉传感器中的应用奠定了基础。

    基于双光电栅极结构的半导体波长探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112382692B

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202011110843.9

    申请日:2020-10-16

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 万景 邓嘉男

    Abstract: 本发明属于半导体器件技术领域,具体为一种基于双光电栅极结构的半导体波长探测器及其制备方法。本发明探测器包括:衬底、氧化埋层、源端、漏端、沟道、源端金属接触、漏端金属接触、背栅金属接触、顶部栅极金属接触、上栅极和绝缘栅介质;上栅极使用薄膜材料,且下栅极使用衬底材料,形成两个光电栅极共同控制沟道的耦合结构;两个光电栅极具有不同的掺杂类型和光谱响应。相比于传统波长探测器,本发明探测器结构简单,通过扫描器件的转移曲线即可提取出入射光的波长,不需后续复杂的放大及处理电路;上栅极薄膜材料,提高了器件的波长探测范围;在极微弱的光强下,器件的光电响应度非常高,减小了波长探测误差;制备工艺简单减少了生产成本。

    一种多针阵列式伪MOS结构测量探头

    公开(公告)号:CN113267714B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202110472854.X

    申请日:2021-04-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于测试技术领域,具体为一种多针阵列式伪MOS结构测量探头。本发明测量探头由外围多根探针围绕中央一根探针呈环形均匀排布组成,中央一根探针接出一根引线作为源极(或漏极)传导,外围多根探针短路连接共同接出一根引线作为漏极(或源极)传导,中央一根探针与外围多根探针的间距相同,为0.2‑5mm;外围探针数量根据测试需要灵活设置。本发明提出的测量探头可有效屏蔽测量过程中的本征漏电点,且屏蔽效果随着外围多针数目的增加而增强。该测量探头可普遍应用于绝缘层上硅(SOI)、绝缘层上锗(GeOI)、氧化层上多晶硅等结构的测量和表征。

    一种多针阵列式伪MOS结构测量探头

    公开(公告)号:CN113267714A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110472854.X

    申请日:2021-04-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于测试技术领域,具体为一种多针阵列式伪MOS结构测量探头。本发明测量探头由外围多根探针围绕中央一根探针呈环形均匀排布组成,中央一根探针接出一根引线作为源极(或漏极)传导,外围多根探针短路连接共同接出一根引线作为漏极(或源极)传导,中央一根探针与外围多根探针的间距相同,为0.2‑5mm;外围探针数量根据测试需要灵活设置。本发明提出的测量探头可有效屏蔽测量过程中的本征漏电点,且屏蔽效果随着外围多针数目的增加而增强。该测量探头可普遍应用于绝缘层上硅(SOI)、绝缘层上锗(GeOI)、氧化层上多晶硅等结构的测量和表征。

    基于自对准结构的叠层沟道纳米片晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN112490289A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011316239.1

    申请日:2020-11-22

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于半导体器件技术领域,具体为一种基于自对准结构的叠层沟道纳米片晶体管及其制备方法。随着集成电路中半导体晶体管制程的逐步缩小,由于短沟道效应的存在,器件性能的提升受到严峻的挑战。在3‑5 nm工艺节点下,器件的具体结构从鳍型场效应晶体管逐步转变为环栅叠层纳米片晶体管,其使得晶体管拥有更小的导通电阻与更强的栅控能力。本发明利用自有的栅极、源极、漏极金属作为自对准掩膜,制备得到叠层沟道纳米片晶体管。本发明具有制备工艺简单,成本低廉,兼容以硅基、锗基、三五族、IGZO、二维半导体等材料作为沟导电道的晶体管架构等等一系列优点,大大提升了器件性能。

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