[发明专利]一种无像元成像器件及其制备方法在审
申请号: | 201810736578.1 | 申请日: | 2018-07-06 |
公开(公告)号: | CN109148496A | 公开(公告)日: | 2019-01-04 |
发明(设计)人: | 张月蘅;沈文忠;白鹏 | 申请(专利权)人: | 上海交通大学 |
主分类号: | H01L27/146 | 分类号: | H01L27/146 |
代理公司: | 上海晨皓知识产权代理事务所(普通合伙) 31260 | 代理人: | 成丽杰 |
地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 成像器件 像元 发光二极管 硅基成像器件 近红外探测器 光子频率 渐变层 上转换 制备 器件制备工艺 成像成本 读出电路 受光面 耦接 紧凑 发光 节约 | ||
1.一种无像元成像器件,其特征在于,包括光子频率上转换器件和硅基成像器件;
所述光子频率上转换器件包括近红外探测器、发光二极管和渐变层,所述渐变层位于近红外探测器和发光二极管之间;
所述发光二极管的发光侧与所述硅基成像器件的受光面相耦接。
2.一种如权利要求1所述的无像元成像器件,其特征在于,所述渐变层至少有一种元素组分逐渐变化。
3.一种如权利要求2所述的无像元成像器件,其特征在于,所述渐变层的组分渐变元素的原子百分比随厚度变化而改变。
4.一种如权利要求3所述的无像元成像器件,其特征在于,所述渐变层为InyGa1-yAs;所述InyGa1-yAs中In组分由0.53渐变到0,渐变方向由近红外光电探测器向发光二极管逐渐变小。
5.一种如权利要求1所述的无像元成像器件,其特征在于,所述近红外光电探测器为InP基的Ⅲ-Ⅴ族半导体探测器。
6.一种如权利要求5所述的无像元成像器件,其特征在于,所述近红外近光电探测器为InP/InGaAs p-i-n探测器或InP/InGaAs n-i探测器。
7.一种如权利要求1所述的无像元成像器件,其特征在于,所述发光二极管为GaAs/AlxGa1-xAs双异质结发光二极管。
8.一种制备如权利要求1-7中任一项所述的无像元成像器件的方法,其特征在于包括以下步骤:
a)在衬底上外延生长近红外光电探测器;
b)在所述近红外光电探测器上外延生长渐变层;
c)在所述渐变层上外延生长发光二极管;
d)将所述发光二极管的出光端和硅基成像器件的受光面相耦接。
9.一种如权利8所述的方法,其特征在于,所述外延生长的方法为分子束外延法(MBE)、离子束外延法、液相外延法(LPE)、化学气相沉积法(CVD)、金属有机化合物化学气相沉积法(MOCVD)或气相外延法(VPE)。
10.一种如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述步骤d)的方法为晶片键合法或者光胶耦合法。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于上海交通大学,未经上海交通大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810736578.1/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的