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公开(公告)号：CN114300580B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202111658225.2
申请日：2021-12-30
Applicant: 长春理工大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/0304 , H01L31/0352 , H01L31/102
Abstract: 本发明属于新材料技术领域。本发明提供了一种探测器材料的制备方法，本发明通过在砷化镓衬底表面外延缓冲层，并在缓冲层上沉积二氧化硅层，利用光刻、刻蚀的工艺对缓冲层上条形生长区域内的二氧化硅层刻蚀掉，且条形生长区域的宽度连续变化，最后利用分子束外延技术在设置的外延生长条件参数下进行探测器材料的外延生长。由于到达衬底表面的原子的迁移率相同，条形生长区域的宽度不同导致迁移到条形生长区域的原子数目不同，从而使得材料的组分随着条形生长区域宽度的变化而发生改变或层厚随着条形生长区域宽度的变化而发生改变。本发明所提出的这种半导体材料制备方法可提供高质量材料，推动多色、宽光谱探测器的发展和应用。
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公开(公告)号：CN114235699B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202111570126.9
申请日：2021-12-21
Applicant: 长春理工大学
Abstract: 本发明涉及气体检测技术领域，公开了一种高精度痕量气体浓度的装置。本发明提供的高精度痕量气体浓度的装置由可调谐半导体激光器、分束取样板、高灵敏度激光波长监测模块、激光器控制电路模块、准直器、模式匹配透镜组、高精细度衰荡腔、透镜、探测器、数据收集与分析处理电路模块构成。利用能够对温度精密控制的高反射率布拉格反射镜与高反射率平凹反射镜构成高精细度衰荡腔，结合可调谐半导体激光器，使激光波长和衰荡腔频率均可被调节，有效解决激光波长与衰荡腔模式匹配较难及检测精度较低的问题，同时提高对气体浓度的检测精度。
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公开(公告)号：CN114235700A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111570140.9
申请日：2021-12-21
Applicant: 长春理工大学
Abstract: 本发明涉及气体检测技术领域，公开了一种多组分气体浓度检测装置及方法。本发明提供的痕量气体浓度检测装置由宽谱调谐激光光源、光纤准直器、分束取样板、激光波长监测模块、调制信号发生器、激光器控制电路模块、透镜组、可对腔镜精确控制温度的衰荡腔、衰荡腔温度控制模块、聚焦透镜、探测器、数据收集与分析处理电路模块构成。利用电流或温度控制实现半导体激光器的宽谱调谐，覆盖待测多组分气体的特征吸收谱线。同时，对控制衰荡腔镜温度调节腔镜的折射率，实现激光波长与衰荡腔的模式匹配，解决现有激光吸收光谱气体检测技术不能对多组分气体进行检测的问题。
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公开(公告)号：CN114235700B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202111570140.9
申请日：2021-12-21
Applicant: 长春理工大学
Abstract: 本发明涉及气体检测技术领域，公开了一种多组分气体浓度检测装置及方法。本发明提供的痕量气体浓度检测装置由宽谱调谐激光光源、光纤准直器、分束取样板、激光波长监测模块、调制信号发生器、激光器控制电路模块、透镜组、可对腔镜精确控制温度的衰荡腔、衰荡腔温度控制模块、聚焦透镜、探测器、数据收集与分析处理电路模块构成。利用电流或温度控制实现半导体激光器的宽谱调谐，覆盖待测多组分气体的特征吸收谱线。同时，对控制衰荡腔镜温度调节腔镜的折射率，实现激光波长与衰荡腔的模式匹配，解决现有激光吸收光谱气体检测技术不能对多组分气体进行检测的问题。
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公开(公告)号：CN113284973B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110526831.2
申请日：2021-05-14
Applicant: 长春理工大学
IPC: H01L31/107 , H01L31/0352 , H01L31/0304 , H01L31/0216 , H01L31/18
Abstract: 一种高响应度的雪崩光电二极管结构涉及雪崩二极管技术领域，解决了低噪声和高倍增增益难以同时实现的问题，二极管结构为纳米线型，包括从下至上顺次设置的GaAs倍增层、窄带隙插入层和吸收层；插入层的材料为GaAs1‑xSbx，吸收层的材料为GaAs1‑ySby；或者；插入层的材料为IniGa1‑iAs，吸收层的材料为InjGa1‑jAs；i和x为固定值，吸收层的In或Sb组分由下至上线性递增。且x＞ymin,i＞jmin。本发明通过窄带隙插入层在价带形成空穴阱，捕获空穴，并在插入层和倍增层之间形成强空穴势垒以阻挡空穴，增强了雪崩区的电场强度，提高了倍增因子，降低了噪声。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114481308A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202111636119.4
申请日：2021-12-29
Applicant: 长春理工大学
Abstract: 一种用MBE横向生长纳米线的方法。本发明涉及微纳光波导领域，公开了一种半导体纳米线光波导材料的制备方法。本发明提供的纳米线横向生长方法包括：衬底表面氧化层去除、衬底表面台阶制备、台阶衬底表面热氧化形成氧化层、台阶侧壁圆形窗口制备、台阶下低平面上沟槽制备、处理后的衬底表面清洗、处理后的衬底在分子束外延设备中横向生长纳米线。本发明利用侧壁圆形窗口、低平面上沟槽结合金属液滴引导纳米线横向生长，有效解决现阶段制备纳米线的方法中无法实现纳米线横向生长的问题，获得晶体质量好的横向纳米线材料。
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公开(公告)号：CN114235701A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111570147.0
申请日：2021-12-21
Applicant: 长春理工大学
Abstract: 本发明涉及气体检测技术领域，公开了一种可对检测结果进行实时自校准痕量气体浓度的检测装置。本发明提供的痕量气体浓度检测装置由DFB激光器、分束取样板、激光波长监测模块、激光器控制电路模块、中性分束镜、准直器、模式匹配透镜组、实时自校准衰荡腔、聚焦透镜、探测器、数据收集与分析处理电路模块构成。利用密闭式衰荡腔检测参数对开放式衰荡腔气体检测参数进行实时校准，解决现有腔衰荡光谱气体检测技术检测过程繁琐、更换光源对另一种气体检测时需要重新测定空腔参数、空腔衰荡参数不能根据检测环境变化实时更新的问题，具有检测步骤简单、检测结果误差较小、气体检测时可以实时自校准的特点。
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公开(公告)号：CN113284972A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110526233.5
申请日：2021-05-14
Applicant: 长春理工大学
IPC: H01L31/107 , H01L31/0352
Abstract: 一种量子阱雪崩光电二极管涉及雪崩二极管技术领域，解决了现有不具有高响应度和低噪声的雪崩光电二极管的问题，空穴雪崩二极管包括顺次设置的n型半导体吸收层、雪崩层和p型半导体载流子收集层、n型电极和p型电极，雪崩层包括II型多量子阱或者多异质结，雪崩层的能带排列为II型排列；空穴在II型多量子阱的阱垒界面处或多异质结的p型n型界面处得到价带带阶后的空穴能量等于其离化阈值能量，空穴发生碰撞离化过程；电子在II型多量子阱的阱垒界面处或多异质结的p型n型界面处失去导带带阶后的电子能量小于其离化阈值能量，电子不发生碰撞离化过程。本发明实现了高倍增因子和低噪声特性，提高现有雪崩光电二极管的性能指标。
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公开(公告)号：CN116895704A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202311159452.X
申请日：2023-09-11
Applicant: 长春理工大学
IPC: H01L31/0232 , H01L31/0352 , H01L31/09 , H01L31/18 , G02B5/00 , B82Y40/00 , G01J4/04
Abstract: 本发明提出一种能够探测和识别手性光场的探测器及其制备方法，涉及新型光电探测器件领域。本发明包括衬底、金属层、矩形空气槽周期阵列、纳米线探测器、金属电极、信号采集和信号运算分析装置；矩形空气槽周期阵列所激发的SPP垂直地向两侧传播，当两列相互垂直的矩形空气槽中心在水平间距为所激发的SPP波长的1/4时，圆偏振光会产生定向耦合的SPP，从而使得矩形空气槽阵列对偏振特性不同的入射光能够精确的筛选，并将筛选的入射光传输至探测器。本发明的纳米线探测器对矩形空气槽阵列传输的光产生光响应，对应于不同的圆偏振光表现出不同的可测量光电流，从而实现对不同圆偏振光的探测和区分。
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公开(公告)号：CN114300580A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111658225.2
申请日：2021-12-30
Applicant: 长春理工大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/0304 , H01L31/0352 , H01L31/102
Abstract: 本发明属于新材料技术领域。本发明提供了一种探测器材料的制备方法，本发明通过在砷化镓衬底表面外延缓冲层，并在缓冲层上沉积二氧化硅层，利用光刻、刻蚀的工艺对缓冲层上条形生长区域内的二氧化硅层刻蚀掉，且条形生长区域的宽度连续变化，最后利用分子束外延技术在设置的外延生长条件参数下进行探测器材料的外延生长。由于到达衬底表面的原子的迁移率相同，条形生长区域的宽度不同导致迁移到条形生长区域的原子数目不同，从而使得材料的组分随着条形生长区域宽度的变化而发生改变或层厚随着条形生长区域宽度的变化而发生改变。本发明所提出的这种半导体材料制备方法可提供高质量材料，推动多色、宽光谱探测器的发展和应用。
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