公开(公告)号：CN113823702A

公开(公告)日：2021-12-21

申请号：CN202111128166.8

申请日：2021-09-26

申请人： 中国科学院上海技术物理研究所

发明人： 胡伟达 ,  吴培松 ,  王鹏 ,  李庆 ,  张莉丽 ,  王芳 ,  谢润章 ,  苗金水 ,  王振 ,  贺婷 ,  付晓 ,  陈效双 ,  陆卫

IPC分类号： H01L31/0232 ,  H01L31/032 ,  H01L31/11 ,  H01L31/18 ,  G01J5/10

摘要： 本发明公开了一种混合维度范德华异质结室温双色红外探测器及制备方法。器件的制备步骤是利用一定比例的氢氟酸和氟化铵制备的缓冲氧化物刻蚀液刻蚀双面抛光的Si/SiO2，形成Si窗口。利用聚碳酸亚丙酯薄膜无损转移的二维范德华材料异质结至Si窗口形成PNP(NPN)异质结构。利用光电三极管能带结构实现双波段红外信号探测，同时利用Si材料高吸光率作为近红外光敏材料和长波通滤波片来降低串扰，提升器件双波段红外响应。本发明的特点是将三维薄膜材料与二维范德华材料相结合，实现近红外/中红外室温探测，制作成本低、工艺简单易制备、探测率高、工作温度高。

公开(公告)号：CN113241386A

公开(公告)日：2021-08-10

申请号：CN202110409635.7

申请日：2021-04-16

申请人： 中国科学院上海技术物理研究所

发明人： 王鹏 ,  张坤 ,  胡伟达 ,  贺婷 ,  李庆 ,  李宁 ,  陆卫

IPC分类号： H01L31/101 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/18

摘要： 本发明公开了一种硅掺镓阻挡杂质带中长波红外探测器及制备方法。器件的结构器件自下而上依次为衬底，负电极接触层，吸收层，阻挡层，介质层，正电极接触区位于阻挡层左侧并嵌于其中，正电极位于正电极接触区上方，负电极沿着“V”型孔侧壁深及衬底。制备步骤是利用分子束外延法生长负电极接触层、吸收层和阻挡层，离子注入工艺制备正电极接触区，通过光刻、刻蚀和电子束蒸镀工艺制备正负电极，最后刻蚀光敏区氮化硅完成器件制备。利用硅掺镓作为中长波红外吸收层，本征硅作为阻挡层抑制暗电流，实现对中长波红外的高性能探测。本发明的特点是构造能级位置相对较深的镓杂质能级，制作工艺简单、工作温度高的中长波红外探测器。

公开(公告)号：CN113964235B

公开(公告)日：2023-11-07

申请号：CN202111127775.1

申请日：2021-09-26

申请人： 中国科学院上海技术物理研究所

发明人： 王振 ,  胡伟达 ,  王鹏 ,  谢润章 ,  张莉丽 ,  王芳 ,  仲方 ,  贺婷 ,  陈效双 ,  陆卫

IPC分类号： H01L31/18 ,  H01L31/032 ,  H01L31/075

摘要： 本发明公开了一种原子层厚度调控二维材料PtSSe掺杂特性的方法。本方法通过机械剥离减薄二维材料PtSSe，随着原子层厚度的减薄，二维原子层材料的掺杂类型从p型转变成i型，继而转变成n型，载流子浓度从1012cm‑2变化到1011cm‑2。可控掺杂关键点是制备不同厚度的二维材料，随着二维材料厚度的变化，材料中发生应力变化，使得二维材料PtSSe点缺陷种类发生变化，实现二维材料掺杂。而且，二维材料PtSSe的厚度仅改变0.8nm，掺杂浓度发生明显变化，实现了二维材料原子层厚度的掺杂。本发明的优点在于简单、无损伤、单原子层可控地实现了二维原子层半导体材料掺杂类型和掺杂浓度的连续变化。

公开(公告)号：CN113964235A

公开(公告)日：2022-01-21

申请号：CN202111127775.1

申请日：2021-09-26

申请人： 中国科学院上海技术物理研究所

发明人： 王振 ,  胡伟达 ,  王鹏 ,  谢润章 ,  张莉丽 ,  王芳 ,  仲方 ,  贺婷 ,  陈效双 ,  陆卫

IPC分类号： H01L31/18 ,  H01L31/032 ,  H01L31/075

摘要： 本发明公开了一种原子层厚度调控二维材料PtSSe掺杂特性的方法。本方法通过机械剥离减薄二维材料PtSSe，随着原子层厚度的减薄，二维原子层材料的掺杂类型从p型转变成i型，继而转变成n型，载流子浓度从1012cm‑2变化到1011cm‑2。可控掺杂关键点是制备不同厚度的二维材料，随着二维材料厚度的变化，材料中发生应力变化，使得二维材料PtSSe点缺陷种类发生变化，实现二维材料掺杂。而且，二维材料PtSSe的厚度仅改变0.8nm，掺杂浓度发生明显变化，实现了二维材料原子层厚度的掺杂。本发明的优点在于简单、无损伤、单原子层可控地实现了二维原子层半导体材料掺杂类型和掺杂浓度的连续变化。

公开(公告)号：CN217086581U

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202122332477.8

申请日：2021-09-26

申请人： 中国科学院上海技术物理研究所

发明人： 胡伟达 ,  吴培松 ,  王鹏 ,  李庆 ,  张莉丽 ,  王芳 ,  谢润章 ,  苗金水 ,  王振 ,  贺婷 ,  付晓 ,  陈效双 ,  陆卫

IPC分类号： H01L31/0232 ,  H01L31/032 ,  H01L31/11 ,  H01L31/18 ,  G01J5/10

摘要： 本专利公开了一种混合维度范德华异质结室温双色红外探测器。器件的制备步骤是利用一定比例的氢氟酸和氟化铵制备的缓冲氧化物刻蚀液刻蚀双面抛光的Si/SiO2，形成Si窗口。利用聚碳酸亚丙酯薄膜无损转移的二维范德华材料异质结至Si窗口形成PNP(NPN)异质结构。利用光电三极管能带结构实现双波段红外信号探测，同时利用Si材料高吸光率作为近红外光敏材料和长波通滤波片来降低串扰，提升器件双波段红外响应。本专利的特点是将三维薄膜材料与二维范德华材料相结合，实现近红外/中红外室温探测，制作成本低、工艺简单易制备、探测率高、工作温度高。

公开(公告)号：CN215377427U

公开(公告)日：2021-12-31

申请号：CN202120778463.6

申请日：2021-04-16

申请人： 中国科学院上海技术物理研究所

发明人： 王鹏 ,  张坤 ,  胡伟达 ,  贺婷 ,  李庆 ,  李宁 ,  陆卫

IPC分类号： H01L31/101 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/18

摘要： 本专利公开了一种硅掺镓阻挡杂质带中长波红外探测器。器件的结构器件自下而上依次为衬底，负电极接触层，吸收层，阻挡层，介质层，正电极接触区位于阻挡层左侧并嵌于其中，正电极位于正电极接触区上方，负电极沿着“V”型孔侧壁深及衬底。制备步骤是利用分子束外延法生长负电极接触层、吸收层和阻挡层，离子注入工艺制备正电极接触区，通过光刻、刻蚀和电子束蒸镀工艺制备正负电极，最后刻蚀光敏区氮化硅完成器件制备。利用硅掺镓作为中长波红外吸收层，本征硅作为阻挡层抑制暗电流，实现对中长波红外的高性能探测。本专利的特点是构造能级位置相对较深的镓杂质能级，制作工艺简单、工作温度高的中长波红外探测器。