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公开(公告)号：CN104465853B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201410818494.4
申请日：2014-12-24
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/107 , H01L31/0352 , H01L31/0304 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种雪崩光电二极管及其制作方法。所述二极管包括：在衬底上至少外延生长的缓冲层，N型欧姆接触层，光吸收层，雪崩倍增层和P型欧姆接触层。本发明采用不同厚度的InAs层、GaSb层的超晶格制成光吸收层，可以吸收从短波到长波的红外，同时AlGaAsSb可以减少暗电流，通过台面刻蚀，钝化和蒸金属后制成器件，器件可以响应短波到长波红外并可以提供一定的增益，从而提高探测器的信噪比。
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公开(公告)号：CN119907317A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510037301.X
申请日：2025-01-09
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明涉及红外光电材料与器件技术领域，尤其涉及一种基于磷化铟衬底的短波双波段红外探测器及其制备方法，以N型掺杂磷化铟衬底作为器件的基础，在N型掺杂磷化铟衬底上依次生长磷化铟吸收层、第一P型接触层、第二P型接触层、短波红外超晶格吸收层、N型接触层。金属下电极与N型掺杂磷化铟衬底接触，金属上电极N型接触层接触，其中心有通光孔。本发明通过利用N型掺杂磷化铟衬底自身的带隙特性来参与光谱吸收，转化为电信号进行探测，同时采用背靠背二极管结构，可以通过调节偏压实现对短波双波段红外的不同响应，由于N型掺杂磷化铟衬底参与了光吸收，因此不需要像传统方法那样去掉衬底，外延结构简单，降低了制作成本并简化了工艺流程。
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公开(公告)号：CN119008756A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411120713.1
申请日：2024-08-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0352 , H01L31/18
Abstract: 本公开提供了一种势垒型中长波双色红外探测器及其制作方法，该探测器包括：衬底；外延片结构，生长于衬底的上表面；上台面金属电极，位于外延片结构的上表面的第一端和第二端；下台面金属电极，位于外延片结构两侧预设的裸露区域；钝化层，生长于上台面金属电极与下台面金属电极之间的外延片结构的侧面，并延伸出下台面金属电极。
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公开(公告)号：CN120018626A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510129629.4
申请日：2025-02-05
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种双台面结构异质结红外探测器及其制备方法，所述红外探测器包括：衬底、外延层、钝化层和金属电极，所述外延层包括缓冲层、第一欧姆接触层、集电层、基层、发射层、第二欧姆接触层和保护层，所述第一欧姆接触层上设有第一台阶，使得第一台阶内侧的第一欧姆接触层和集电层形成台柱结构，所述集电层上设有第二台阶，使得第二台阶内侧的集电层、基层、发射层、第二欧姆接触层和保护层形成微柱结构。本发明通过双台面结构的设计，有效抑制光生载流子的横向移动，同时微柱结构和台柱结构能够将电场限制在中心区域，可以降低台面周边区域的电场强度，抑制边缘击穿，降低杂质和缺陷引起的表面漏电流，降低暗电流。
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公开(公告)号：CN119300538A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411435696.0
申请日：2024-10-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H10F77/14 , H10F77/124 , H10F30/223 , H10F71/00
Abstract: 本发明的实施例提供一种红外探测器的外延结构及其制备方法，红外探测器包括衬底，外延结构包括在衬底上由下至上依次叠置的缓冲层、P型层、i长波吸收层、N型层和盖层；其中，P型层包括InAs/GaInSb超晶格结构层；i长波吸收层包括InAs/GaInSb超晶格结构层；N型层包括InAs/GaInSb超晶格结构层。本发明的外延结构，i长波吸收层、P型层和N型层均包括InAs/GaInSb超晶格结构层，超晶格结构层中的GaInSb三元组分兼具载流子寿命长和吸收系数高的优点，有利于提升红外探测器的性能，此外，InAs/GaInSb超晶格材料达到特定截止波长的层厚更薄，有利于红外探测器的小型化。
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Patent Agency Ranking
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：CN114464632A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210125761.4
申请日：2022-02-10
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L27/144 , H01L31/0304 , H01L31/0352 , H01L31/101
Abstract: 本发明公开了一种近‑远红外宽光谱超晶格探测器，包括：衬底；形成在衬底上的缓冲层；在缓冲层上依次叠层设置的甚长波红外探测器、中波红外探测器和短波红外探测器；甚长波红外探测器与中波红外探测器之间依次设置有P+隧道结、N+隧道结，使甚长波红外探测器与中波红外探测器同时响应；中波红外探测器与短波红外探测器之间设置有载流子势垒阻挡层。本发明提供的探测器可以同时完成短红外波段、中红外波段、甚长波红外波段的探测，满足1μm～16μm宽光谱红外探测的要求。本发明提供的探测器通过设置甚长波通道空穴势垒层和载流子势垒阻挡层，可以降低探测器器件的暗电流，提高探测率。
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公开(公告)号：CN113488558B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202110764262.5
申请日：2021-07-06
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/18 , H01L27/146
Abstract: 本发明涉及一种红外探测器及其制备方法，属于探测器技术领域，该探测器包括：衬底，所述衬底包括光子晶体阵列，所述光子晶体阵列位于所述衬底的底部，所述光子晶体阵列包括n组四色探测单元，一组所述四色探测单元包括四个不同波段的光子晶体组，每个所述光子晶体组包括多个相同波段的光子晶体；外延层，在所述衬底表面外延得到，所述外延层包括焦平面阵列台面，所述焦平面阵列台面位于所述外延层的顶部，所述焦平面阵列台面的凸出部分为像元；所述光子晶体阵列与所述焦平面阵列台面相对设置，其中所述光子晶体组与所述像元相对设置；其中，n为大于或等于1的整数。
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公开(公告)号：CN109524499A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201710843846.5
申请日：2017-09-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/101 , H01L31/0352 , H01L31/0236
Abstract: 一种可见光拓展的中波红外探测器单元器件及其制备方法。其中，制备方法包括：在衬底上形成外延层，所述外延层包括吸收层；在吸收层上形成光陷阱，所述光陷阱底部位于吸收层内；刻蚀部分外延层以形成台面；在台面侧壁上形成电离膜，电离膜上形成氧化硅或氮化硅膜。本发明的制备方法，光陷阱结构的加入可增强探测器对光的吸收，减少体积填充比，降低扩散电流。
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公开(公告)号：CN119907332A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202411973631.1
申请日：2024-12-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H10F71/00 , H10F77/14 , H10F30/222
Abstract: 本发明公开了一种平面型红外探测器及其制备方法，所述红外探测器包括衬底以及衬底上依次生长的缓冲层、N型掺杂接触层、超晶格吸收层和本征接触层，由此形成叠层结构；还包括第一电极和第二电极，所述第一电极位于本征接触层上形成的扩散区域内，所述第二电极位于N型掺杂接触层上形成的凹陷区域内。本发明通过在本征接触层中进行P型扩散形成光电响应通道，由此形成平面型PN结，能够消除探测器的侧壁漏电流，并提高光子注入效率。此外，相较于传统的台面型探测器，本发明减少了钝化处理工艺，有效降低了生产成本，提高了产品良品率。
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