公开(公告)号：CN113257942B

公开(公告)日：2023-03-03

申请号：CN202110449838.9

申请日：2021-04-25

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 段晓峰 ,  袁纬方 ,  黄永清 ,  刘凯 ,  李珂 ,  李玉 ,  蔡世伟

IPC: H01L31/102 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/0304 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明提供一种基于双吸收层结构的光探测器及其制备方法，所述光探测器包括：由下至上依次形成的半绝缘InP衬底、InP缓冲层、刻蚀停止层、N接触层、收集层、第一带隙渐变的间隔层、第二带隙渐变的间隔层、双吸收层、第一组分与浓度渐变的电子阻挡层、第二组分与浓度渐变的电子阻挡层、P接触层、形成在所述刻蚀停止层上的n型接触电极以及形成在所述P接触层上的P型接触电极；所述双吸收层的厚度大于1μm，所述双吸收层为本征的光吸收层和P型光吸收层；本发明提供的光探测器具有高响应度、高带宽和低结电容等特点；同时相关工艺具有低成本、工艺简单、易于实现等优点。

公开(公告)号：CN115421230A

公开(公告)日：2022-12-02

申请号：CN202211216915.7

申请日：2022-09-30

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 段晓峰 ,  杨晓伟 ,  袁纬方 ,  李玉 ,  董晓雯 ,  蔡世伟 ,  刘凯 ,  黄永清

IPC: G02B3/00 ,  G02B7/02 ,  H01L31/0232

Abstract: 本发明涉及一种具有支撑结构的集成微透镜及其制备方法，方法包括准备衬底、大孔径光刻版和微透镜直径的光刻版，在衬底上生长掩膜；在掩膜表面匀胶，用大孔径光刻版进行曝光，对衬底进行显影；对显影后的衬底进行掩膜开孔处理，进行高温ICP刻蚀；对高温ICP刻蚀后的衬底进行第二次匀胶，用微透镜直径的光刻版对第二次匀胶的衬底进行第二次曝光，对衬底进行第二次显影；对第二次显影后的衬底进行光刻胶热熔，形成微透镜形貌的胶型；对热熔后的衬底进行低温ICP刻蚀，将光刻胶的微透镜形貌复制到衬底上。本发明实现了受周围支撑的集成微透镜结构，制备过程周围支撑结构无需采取特殊防护处理，提高光探测器的光敏面积，有利于集成和封装。

公开(公告)号：CN113257942A

公开(公告)日：2021-08-13

申请号：CN202110449838.9

申请日：2021-04-25

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 段晓峰 ,  袁纬方 ,  黄永清 ,  刘凯 ,  李珂 ,  李玉 ,  蔡世伟

IPC: H01L31/102 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/0304 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明提供一种基于双吸收层结构的光探测器及其制备方法，所述光探测器包括：由下至上依次形成的半绝缘InP衬底、InP缓冲层、刻蚀停止层、N接触层、收集层、第一带隙渐变的间隔层、第二带隙渐变的间隔层、双吸收层、第一组分与浓度渐变的电子阻挡层、第二组分与浓度渐变的电子阻挡层、P接触层、形成在所述刻蚀停止层上的n型接触电极以及形成在所述P接触层上的P型接触电极；所述双吸收层的厚度大于1μm，所述双吸收层为本征的光吸收层和P型光吸收层；本发明提供的光探测器具有高响应度、高带宽和低结电容等特点；同时相关工艺具有低成本、工艺简单、易于实现等优点。

公开(公告)号：CN115421230B

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202211216915.7

申请日：2022-09-30

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 段晓峰 ,  杨晓伟 ,  袁纬方 ,  李玉 ,  董晓雯 ,  蔡世伟 ,  刘凯 ,  黄永清

IPC: G02B3/00 ,  G02B7/02 ,  H01L31/0232

Abstract: 本发明涉及一种具有支撑结构的集成微透镜及其制备方法，方法包括准备衬底、大孔径光刻版和微透镜直径的光刻版，在衬底上生长掩膜；在掩膜表面匀胶，用大孔径光刻版进行曝光，对衬底进行显影；对显影后的衬底进行掩膜开孔处理，进行高温ICP刻蚀；对高温ICP刻蚀后的衬底进行第二次匀胶，用微透镜直径的光刻版对第二次匀胶的衬底进行第二次曝光，对衬底进行第二次显影；对第二次显影后的衬底进行光刻胶热熔，形成微透镜形貌的胶型；对热熔后的衬底进行低温ICP刻蚀，将光刻胶的微透镜形貌复制到衬底上。本发明实现了受周围支撑的集成微透镜结构，制备过程周围支撑结构无需采取特殊防护处理，提高光探测器的光敏面积，有利于集成和封装。

公开(公告)号：CN115084291A

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202210519181.3

申请日：2022-05-12

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 段晓峰 ,  袁纬方 ,  杨晓伟 ,  李同辉 ,  黄君靖 ,  黄永清 ,  刘凯 ,  蔡世伟

IPC: H01L31/0304 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/105 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明提供一种倒置型光探测器及制备方法，包括自下而上的P型衬底层、P型接触层、掺杂吸收层、本征吸收层、过渡层、N型收集层、N型接触层，其中，所述掺杂吸收层的掺杂浓度沿着自横向中心至横向边缘的方向阶梯式降低。本发明提供的倒置型光探测器及制备方法，掺杂吸收层的掺杂浓度沿着自横向中心至横向边缘的方向阶梯式降低。该横向掺杂分布使得光探测器台面边缘的耗尽区域比光敏面中心的耗尽区域长，可以实现光生载流子的同步输运，缓解了限制高速响应的问题。

公开(公告)号：CN114036816A

公开(公告)日：2022-02-11

申请号：CN202111574701.2

申请日：2021-12-21

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 段晓峰 ,  黄君靖 ,  张恩阁 ,  袁纬方 ,  黄永清 ,  刘凯 ,  杨一粟 ,  蔡世伟

IPC: G06F30/25 ,  G06N3/12 ,  G06F111/06

Abstract: 本发明提供一种光栅设计方法、光栅及探测器集成结构，其中方法包括：获取设计参数；将所述设计参数输入至光栅设计模型，获取所述光栅设计模型输出的光栅结构，其中，所述光栅设计模型是基于台阶式粒子群算法构建的。本发明提供一种亚波长光栅，采用上述光栅设计方法得到。本发明提供一种探测器集成结构，包括探测器和光栅，所述探测器和所述光栅单片集成，所述光栅是上述光栅设计方法得到的。本发明提供的光栅设计方法基于台阶式粒子群算法，通过电场场强调节对光栅结构进行设计，实现了对具有汇聚增强功能的非周期亚波长光栅进行设计。本发明提供的亚波长光栅具有汇聚增强功能。