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公开(公告)号：CN118888636B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202410927375.6
申请日：2024-07-11
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H10F71/00 , H10F30/21 , H10F77/1223 , C30B25/10 , C30B25/16
Abstract: 本发明公开了一种基于分子束外延的硅掺杂镓甚长波红外探测材料制备方法，所述方法包括以下步骤：将衬底放入MBE腔体内，控制腔体内真空低于1×10‑10Torr，将衬底加热至940‑960℃后，保持28‑32min，然后将衬底温度降低至550‑570℃，设置Ga源温度为680‑700℃，调节硅源的电子束流为#imgabs0#打开硅源电子束挡板和Ga源挡板，生长吸收层；在吸收层外延结束后，衬底温度升高80‑100℃，在此期间保持硅源电子束流不变，生长900‑1100s后，停止生长，将外延片送入缓冲腔体，等待生长腔体的真空低于1×10‑10Torr，再送入生长腔体进行阻挡层生长。本发明通过控制生长束流、生长温度、阻挡层的生长方式，实现阻挡杂质带的结构。
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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
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/032 , H01L31/075
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN111272217B
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202010052428.6
申请日：2020-01-17
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种利用分形结构提取紫外至长波红外激光光斑的方法。该方法利用光的波动性对波长进行分辨：同一波长的电磁波对不同尺度的结构的反射及透射不同，不同波长的电磁波对某一特定尺度的结构的反射及透射也不同。该方法还利用了分形结构的自相似性，来构造分别适用于超宽光谱的结构，并将电磁波对不同尺度的结构的反射的不同转化为了空间位置的不同。通过测量不同位置的反射特征，并结合分形结构的自相似性理论，对数据进行分析，得到激光光斑大小信息、激光波长信息。通过对多个水平方向的测量，可以得到激光的光斑形状。本专利的优点是结构简单，可以提取波长从70nm到14μm范围内的激光波长和光斑尺寸信息。
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公开(公告)号：CN113517371A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110392526.9
申请日：2021-04-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0272 , H01L31/0216 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种黑体灵敏的室温低维碲红外光电探测器及制备方法。其器件结构自下而上依次为是衬底、低维的纳米半导体，覆盖在器件两端的金属源漏电极。器件制备步骤是将CVD生长的碲(Te)纳米线或者纳米片转移到具有氧化物层的硅衬底上，运用激光直写或者电子束光刻的方法，结合热蒸发工艺制备金属电极作为半导体沟道的源极和漏极，形成纳米线半导体场效应晶体管结构，成为低维纳米光电探测器。器件首先需要在源极和漏极间施加一小电压，通过黑体光源光照下的电流信号变化，进而实现黑体探测。该黑体灵敏探测器具有室温工作、黑体灵敏、响应快、稳定性好及低功耗等特点。
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公开(公告)号：CN112129787A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010966408.X
申请日：2020-09-15
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于干法定点转移制备TEM样品的PPC膜及制备方法。利用特制的PPC膜，无损地将目标材料定点转移到铜网上完成TEM样品的制备，避免了湿法转移中存在的目标样品随机分布、材料损伤大、无法转移易水氧样品等问题，实现了高效、可靠地制备高质量的TEM样品。利用PPC的物理特性，在微区转移平台的辅助下，可以定点地对目标样品进行微区精准操作。这种全新的方法无须使用强酸强碱进行腐蚀，转移过程中不会对材料和碳膜造成损伤。该工艺适用于不同类型的材料，包括薄膜材料、二维材料、纳米线等。本发明的优点在于精准定点转移、无水接触、样品损伤小、有机残留少、适用面广、成本低、效率快、成功率高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104538489A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201410748536.1
申请日：2014-12-09
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/18 , H01L31/108
Abstract: 本发明公开了一种提高石墨烯与纳米线异质结探测器开关比的方法。该方法是在机械剥离的石墨烯上物理转移InAs纳米线，形成异质结。由于石墨烯与InAs纳米线具有不同的功函数，接触处会形成肖特基势垒。而栅极电压能够调节石墨烯的费米能级，从而调节肖特基势垒的高度，形成内建电场，使光生电子空穴对迅速分开，电子流向InAs纳米线，空穴流向石墨烯。因此，肖特基势垒的可调控优势能够有效地抑制石墨烯与纳米线异质结探测器的暗电流，提高探测器的开关比。此结构能够使石墨烯与纳米线异质结探测器的开关比超过102。本发明对于提高现有的石墨烯与纳米线异质结探测器的开关比有着十分重要的意义。
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公开(公告)号：CN119861520A
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202510082706.5
申请日：2025-01-20
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及光学器件技术领域，具体公开一种静电驱动MEMS法布里‑珀罗滤波器的制备方法，采用SOI晶圆作为第一基底，利用其顶层硅作为MEMS法布里‑珀罗滤波器的驱动结构，可以精确调整悬臂的厚度以及其机械特性，同时该SOI晶圆的二氧化硅绝缘层也可以作为停刻层，避免过度刻蚀的情况，进一步提高了该滤波器的制造良率。刻蚀键合层和SOI晶圆二氧化硅绝缘层时，采用高级氧化物刻蚀和反应离子刻蚀相结合的刻蚀方法，综合了各向同性和各向异性，克服单一工艺的局限性，本发明通过将驱动结构和固定结构进行错位键合，在图案化键合金属的时候留出一定线性偏移的错位量，采用金锡共晶键合，解决顶部和底部电极引出的问题，降低了加工的成本和不确定性。
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公开(公告)号：CN118888635A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410927171.2
申请日：2024-07-11
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/101 , H01L31/0288 , C30B25/10 , C30B25/16
Abstract: 本发明公开了一种界面电场可调的阻挡杂质带甚长波红外探测器外延方法，所述方法包括以下步骤：将衬底放入MBE腔体内，衬底温度设置为570～590℃，Ga源温度为650～670℃；同时打开硅电子束的挡板和镓源的挡板，进行吸收层的外延；生长吸收层后，同时关闭Ga挡板、关闭衬底挡板、改变衬底温度在560～660℃范围内，进行阻挡层的外延，实现不同的界面宽度。在外延高掺阻挡层时，基于不同衬底温度，可以实现界面浓度渐变梯度，从而实现界面宽度可调。分子束外延的温度整体偏低，因此可以降低长时间外延导致大的扩散宽度影响。
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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
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/032 , H01L31/11 , H01L31/18 , G01J5/10
Abstract: 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。
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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
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0216 , H01L31/0224 , H01L31/18
Abstract: 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。
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