公开(公告)号：CN118730296A

公开(公告)日：2024-10-01

申请号：CN202410759671.X

申请日：2024-06-13

Applicant: 西安工程大学

Inventor： 张国青 ,  张昊童 ,  朱香平 ,  王磊 ,  杨延飞 ,  刘露 ,  张向通 ,  王悦 ,  李连碧 ,  刘丽娜

IPC: G01J1/44

Abstract: 本发明公开的正面照射式单光子成像的多像素光子计数器及其制造方法，包括衬底及其上方依次设置的外延层和金属网格层，外延层上对应金属网格层的开口区域阵列设置有若干第一富掺杂区，其上方共同设置有与其形成PN结且连接至金属网格层的第二富掺杂区，衬底内对应若干第一富掺杂区间隔区域通过开设隔离沟槽形成有阵列设置的若干柱状结构，其底端分别通过电极共同连接有信号读出电路。本发明中雪崩电流脉冲通过G‑APD单元下方衬底的柱状结构传输至信号读出电路，实现了正面入射模拟型MPPC的单光子探测与成像。由于探测器芯片表面无需电路结构与淬灭电阻，不占用面积，因此实现了高的填充因子，从而提高了探测器的探测效率。

公开(公告)号：CN118367038A

公开(公告)日：2024-07-19

申请号：CN202410333965.6

申请日：2024-03-22

Applicant: 西安工程大学

Inventor： 张国青 ,  李子健 ,  朱香平 ,  杨延飞 ,  刘露 ,  张向通 ,  王磊 ,  王悦 ,  李连碧 ,  刘丽娜

IPC: H01L31/0232 ,  H01L31/107 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开的提高硅光电倍增管近红外波段光谱响应范围的结构及方法，包括设置于硅光电倍增管光敏面的上转换层，上转换层由液态透明封装介质中均匀掺入上转换纳米荧光材料固化而成。本发明通过在SiPM光敏面的透明封装介质中掺入上转换纳米荧光材料将近红外波段光子转换为可见波段光子进行探测，缓解了现有近红外单光子探测器性能较差、利用非线性晶体上转换进行近红外探测的方法系统复杂且集成度低的问题，实现了SiPM间接探测波长大于1100nm的红外光，扩展了SiPM的光谱响应范围，且便于生产，能够大幅度降低探测器的制造成本。

公开(公告)号：CN118198157A

公开(公告)日：2024-06-14

申请号：CN202410333960.3

申请日：2024-03-22

Applicant: 西安工程大学

Inventor： 张国青 ,  郭超前 ,  朱香平 ,  杨延飞 ,  刘露 ,  王磊 ,  李子健 ,  张向通 ,  王悦 ,  李连碧 ,  刘丽娜

IPC: H01L31/0232 ,  H01L31/107 ,  H01L31/18 ,  H01L31/115

Abstract: 本发明公开的提高硅光电倍增管光子探测效率的结构及其制作方法，包括设置于硅光电倍增管非光敏区表面的金属膜，金属膜和硅光电倍增管的光敏区上方共同设置有透明绝缘封装介质。本发明通过在硅光电倍增管的非光敏区表面即“死区”覆设一层高反射率的金属膜，从而利用高反射金属膜与透明封装层上表面之间光子的多次反射，使得更多的光子落在硅光电倍增管的光敏区上，能够增加硅光电倍增管的光子探测效率，还具有工艺简单、实用性强的优点。

公开(公告)号：CN118151269A

公开(公告)日：2024-06-07

申请号：CN202311550845.3

申请日：2023-11-20

Applicant: 西安工程大学

Inventor： 张国青 ,  张向通 ,  王磊 ,  李子健 ,  王悦 ,  李连碧 ,  刘丽娜

IPC: G02B3/00 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/0232 ,  H01L31/102 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开的在硅光电倍增管表面制作自成形自对准微透镜阵列的方法，包括：在硅光电倍增管本体表面沉积金属薄膜层；通过光刻对准工艺形成要对金属薄膜层开窗口的光刻胶图形，窗口与硅光电倍增管本体的G‑APD单元光敏区一一对应且中心对齐；通过刻蚀工艺对金属薄膜层刻蚀形成网孔结构；在网孔结构上涂抹一层对透明绝缘封装介质不浸润的涂层；向网孔结构上表面滴入液态透明绝缘封装介质，使得每个网孔结构内液态透明绝缘封装介质的下表面向下形成凸面；固化得到位于硅光电倍增管表面的微透镜阵列。本发明解决了现有的将光子汇聚到SiPM芯片内G‑APD单元光敏区的方法成本高、耦合对准步骤繁琐的问题。

公开(公告)号：CN117525091A

公开(公告)日：2024-02-06

申请号：CN202311395821.5

申请日：2023-10-25

Applicant: 西安工程大学

Inventor： 张国青 ,  王磊 ,  张武 ,  张向通 ,  李子健 ,  王悦

IPC: H01L27/142 ,  H01L31/107 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开的G‑APD单元增益一致性高的硅光电倍增管及制造方法，包括若干G‑APD单元阵列而成的硅光电倍增管本体，硅光电倍增管本体顶部位于G‑APD单元光敏区的间隔区域沉积有金属网格。本发明的G‑APD单元增益一致性高的硅光电倍增管，通过在硅光电倍增管高浓度离子掺杂层表面，G‑APD单元的间隔区域布满金属网格，使得位于中央区域的G‑APD单元与边缘区域的单元两端有一致的偏压，提高了单元间的增益一致性，进一步可提高硅光电倍增管的光子数分辩能力；本发明的制造方法工艺简单，适用于工业化批量生产。