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公开(公告)号：CN113517373B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202110525423.5
申请日：2021-05-12
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H10F30/29 , H10F77/121 , G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种碲基室温太赫兹探测器件，器件具有金属‑半导体‑金属结构，半导体选用碲纳米片材料，选用钛和金做金属电极。Te太赫兹探测器在室温下斩波频率1kHz，172GHz的工作频率下响应时间仅为9.7μs，响应率高达600kV/W，在1V偏置和1kHz调制频率下的NEP低于0.1pW/Hz0.5。探测器经过被两次加热至200℃20分钟再冷却后，响应基本保持不变。Te太赫兹探测器具有以下优点：1、结构简单；2、可室温工作；3、器件灵敏度高；4、响应速度快；5、稳定性好。
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公开(公告)号：CN115172506B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202210874512.5
申请日：2022-07-25
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/024 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种中红外探测器及其制备方法。本发明基于SiGe介质‑周期金属方块的磁共振吸收结构提供中红外吸收，利用Si‑SiO2微桥上的锰钴镍氧敏感元将入射红外光转换为电学信号。具体结构为：Si‑SiO2衬底上制备有绝热微桥，微桥上方依次制备有氧化铝缓冲层，锰钴镍氧敏感元，Cr/Au周期金属方块，双层SiGe介质‑周期金属方块吸收结构，锰钴镍氧薄膜敏感元两侧制备有外接电极及引线。双层SiGe介质‑周期金属方块吸收结构主要针对8‑12μm中红外窗口设计，可在降低锰钴镍氧敏感元电阻、热容的同时实现中红外高吸收，且探测器具备‑40～120℃宽温度区间范围内电阻温度系数较为稳定的优势特点，可应用于环境监测、夜视成像、工业测温等方面。
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公开(公告)号：CN110132426B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN201910411823.6
申请日：2019-05-17
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01J5/20
Abstract: 本发明公开了一种基于反铁磁自旋轨道扭矩的太赫兹探测器,该探测器利用铁磁材料与微波自旋共振实现自旋从铁磁层到反铁磁层的注入，通过自旋‑轨道扭矩使反铁磁材料奈尔矢量自激振荡。当反铁磁材料接收外界太赫兹辐射时，震荡频率通过锁相机制产生恒定磁化强度，通过测量反铁磁材料层的磁化强度实现太赫兹信号探测。该发明利用自旋‑轨道扭矩实现太赫兹探测，是一种自旋太赫兹探测器，具有响应快、易制备、宽波段调谐、可室温工作等优点。
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公开(公告)号：CN115172506A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210874512.5
申请日：2022-07-25
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/024 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种中红外探测器及其制备方法。本发明基于SiGe介质‑周期金属方块的磁共振吸收结构提供中红外吸收，利用Si‑SiO2微桥上的锰钴镍氧敏感元将入射红外光转换为电学信号。具体结构为：Si‑SiO2衬底上制备有绝热微桥，微桥上方依次制备有氧化铝缓冲层，锰钴镍氧敏感元，Cr/Au周期金属方块，双层SiGe介质‑周期金属方块吸收结构，锰钴镍氧薄膜敏感元两侧制备有外接电极及引线。双层SiGe介质‑周期金属方块吸收结构主要针对8‑12μm中红外窗口设计，可在降低锰钴镍氧敏感元电阻、热容的同时实现中红外高吸收，且探测器具备‑40～120℃宽温度区间范围内电阻温度系数较为稳定的优势特点，可应用于环境监测、夜视成像、工业测温等方面。
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公开(公告)号：CN113517373A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110525423.5
申请日：2021-05-12
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/115 , H01L31/0272 , G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种碲基室温太赫兹探测器件，器件具有金属‑半导体‑金属结构，半导体选用碲纳米片材料，选用钛和金做金属电极。Te太赫兹探测器在室温下斩波频率1kHz，172GHz的工作频率下响应时间仅为9.7μs，响应率高达600kV/W，在1V偏置和1kHz调制频率下的NEP低于0.1pW/Hz0.5。探测器经过被两次加热至200℃20分钟再冷却后，响应基本保持不变。Te太赫兹探测器具有以下优点：1、结构简单；2、可室温工作；3、器件灵敏度高；4、响应速度快；5、稳定性好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110137299A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910414286.0
申请日：2019-05-17
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/0216 , H01L31/18 , G01J5/00 , G01J5/20
Abstract: 本发明公开了一种基于硅介质结构的增强型红外薄膜探测器及制备方法，所述探测器由氧化铝衬底，锰钴镍氧敏感元，硅介质结构层，锗单晶半球透镜，以及器件管座组成。在传统热敏薄膜型探测器的基础上，通过在锰钴镍氧敏感元表面，引入特定图案的硅介质结构层，达到增强敏感元在红外波段的宽带吸收的目的，从而使探测器的响应率和探测率进一步提升。本发明设计的器件制备工艺简单，可实现红外波段的宽带增强探测，对于探测器的性能改善和提升具有重要意义。
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公开(公告)号：CN110044476A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910271495.4
申请日：2019-04-04
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于反铁磁非磁金属异质结的太赫兹探测器,属于光电探测技术领域，该方法利用反铁磁材料在太赫兹波段的反铁磁耦合共振吸收特性，将太赫兹辐射能量转化为自旋波，利用具有强自旋-轨道耦合的非磁金属中逆自旋霍尔效应将自旋波在界面处转化为电荷流，在非磁金属表面两侧电极读出电压信号，从而实现对太赫兹辐射探测。该发明利用了电子自旋属性来实现太赫兹探测，是一种自旋太赫兹探测器，具有零功耗、响应快、易集成、可室温工作等优点。
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公开(公告)号：CN106048527B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201610405808.7
申请日：2016-06-12
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种制备柔性热敏薄膜的方法，该方法以MnCO3、Co2O3、Ni2O3粉末为原料经研磨、过筛、合成、细磨、预压成型、在富氧氛围下烧结成陶瓷靶材，然后以聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚酰亚胺薄片为衬底片，采用射频磁控溅射方法室温下溅射沉积MCNO薄膜。本发明优点在于：1.在室温下完成溅射沉积，实现在聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚酰亚胺等有机柔性衬底上沉积MCNO热敏薄膜。2.该方法制备的MCNO薄膜电阻率低，而负温度电阻系数高，有利提高器件的响应率和降低器件噪声。3.常温下制备，无需高温热处理，耗能低、节能环保。4.溅射沉积温度低，易于与Si基半导体工艺兼容，可以实现在Si基读出电路芯片上直接制备热敏元件，大大降低制作热敏型非制冷红外焦平面阵列成本。
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公开(公告)号：CN106395728A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610893671.4
申请日：2016-10-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
CPC classification number: B81B1/00 , B81C1/00476 , G01J5/20
Abstract: 本发明公开了一种微桥结构锰钴镍氧薄膜红外探测器件及其制备方法。探测器的微桥结构为一平台，将锰钴镍氧薄膜材料沉积在该平台上制作红外探测器，其微桥结构的牺牲层采取直接加热的方式去除，而无需在锰钴镍氧探测元上再沉积一层钝化层，且牺牲层可以在内部形成拱形的支撑结构，也简化了制作流程，节约了成本，提高了器件之作的成功率，同时由于其平台结构强度较高，在红外器件的诸如涂黑漆、封装等步骤中不易受损。
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公开(公告)号：CN118603304A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410629601.2
申请日：2024-05-21
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种热敏型线列太赫兹探测器及其制备方法，所述太赫兹探测器从下至上依次包括铜硅底座、宝石衬底、锰钴镍氧热敏元、环氧胶和聚合物衍生陶瓷(Polymer derived ceramic，PDC)吸收膜。本发明结合PDC吸收膜和锰钴镍氧热敏元，实现了器件对0.1‑10THz的宽波段近完美吸收(90％以上)。通过硅材料湿法方法实现下凹型硅金字塔阵列，以其为模版制作聚合物金字塔阵列，通过热解方法制备得到PDC吸收膜，可贡献0.1～10THz的高吸收。本发明结合可有效解决原有锰钴镍氧热敏探测敏感元光吸收弱的问题，实现宽波段太赫兹探测。
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