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1. WO2020065356 - PHOTODÉTECTEUR

Numéro de publication WO/2020/065356
Date de publication 02.04.2020
N° de la demande internationale PCT/GB2019/052759
Date du dépôt international 30.09.2019
CIB
H01L 27/144 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
27Dispositifs consistant en une pluralité de composants semi-conducteurs ou d'autres composants à l'état solide formés dans ou sur un substrat commun
14comprenant des composants semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement en énergie électrique, soit comme dispositifs de commande de l'énergie électrique par ledit rayonnement
144Dispositifs commandés par rayonnement
H01L 31/0248 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
31Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement en énergie électrique, soit comme dispositifs de commande de l'énergie électrique par ledit rayonnement; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails
0248caractérisés par leurs corps semi-conducteurs
H01L 31/0232 2014.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
31Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement en énergie électrique, soit comme dispositifs de commande de l'énergie électrique par ledit rayonnement; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails
02Détails
0232Éléments ou dispositions optiques associés au dispositif
G02B 6/00 2006.01
GPHYSIQUE
02OPTIQUE
BÉLÉMENTS, SYSTÈMES OU APPAREILS OPTIQUES
6Guides de lumière; Détails de structure de dispositions comprenant des guides de lumière et d'autres éléments optiques, p.ex. des moyens de couplage
G02F 1/01 2006.01
GPHYSIQUE
02OPTIQUE
FDISPOSITIFS OU SYSTÈMES DONT LE FONCTIONNEMENT OPTIQUE EST MODIFIÉ PAR CHANGEMENT DES PROPRIÉTÉS OPTIQUES DU MILIEU CONSTITUANT CES DISPOSITIFS OU SYSTÈMES ET DESTINÉS À LA COMMANDE DE L'INTENSITÉ, DE LA COULEUR, DE LA PHASE, DE LA POLARISATION OU DE LA DIRECTION DE LA LUMIÈRE, p.ex. COMMUTATION, OUVERTURE DE PORTE, MODULATION OU DÉMODULATION; TECHNIQUES NÉCESSAIRES AU FONCTIONNEMENT DE CES DISPOSITIFS OU SYSTÈMES; CHANGEMENT DE FRÉQUENCE; OPTIQUE NON LINÉAIRE; ÉLÉMENTS OPTIQUES LOGIQUES; CONVERTISSEURS OPTIQUES ANALOGIQUES/NUMÉRIQUES
1Dispositifs ou systèmes pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p.ex. commutation, ouverture de porte ou modulation; Optique non linéaire
01pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur
H01L 27/30 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
27Dispositifs consistant en une pluralité de composants semi-conducteurs ou d'autres composants à l'état solide formés dans ou sur un substrat commun
28comprenant des composants qui utilisent des matériaux organiques comme partie active, ou qui utilisent comme partie active une combinaison de matériaux organiques et d'autres matériaux
30avec des composants spécialement adaptés pour détecter les rayons infrarouges, la lumière, le rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou le rayonnement corpusculaire; avec des composants spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement en énergie électrique, soit comme dispositifs de commande de l'énergie électrique par ledit rayonnement
CPC
B82Y 20/00
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
82NANOTECHNOLOGY
YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
20Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
G02F 1/0147
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating, or modulating; Non-linear optics
01for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
0147based on thermo-optic effects
H01L 27/1443
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
27Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
14including semiconductor components sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
144Devices controlled by radiation
1443with at least one potential jump or surface barrier
H01L 27/305
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
27Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
28including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part
30with components specially adapted for sensing infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength, or corpuscular radiation; with components specially adapted for either the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
305Devices controlled by radiation
H01L 31/0232
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
02Details
0232Optical elements or arrangements associated with the device
H01L 31/0248
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
0248characterised by their semiconductor bodies
Déposants
  • CAMBRIDGE ENTERPRISE LIMITED [GB]/[GB]
Inventeurs
  • FERRARI, Andrea Carlo
  • OCCHIPINTI, Luigi
  • RUOCCO, Alfonso
Mandataires
  • MARKS & CLERK LLP
Données relatives à la priorité
1815847.728.09.2018GB
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) PHOTODETECTOR
(FR) PHOTODÉTECTEUR
Abrégé
(EN)
A photodetector comprising an optical waveguide structure comprising at least three stripes spaced from one another such that a slot is present between each two adjacent stripes of the at least three stripes. A graphene absorption layer is provided over or underneath the at least three stripes;. There is an electrode for each stripe, over or underneath the graphene absorption layer. The photodetector is configured such that two adjacent electrodes are biased using opposite polarities to create a p-n junction effect in a portion of the graphene absorption layer. In particular the portion of the graphene absorption layer is located over or underneath each respective slot between said each two adjacent stripes.
(FR)
La présente invention concerne un photodétecteur comprenant une structure de guide d'ondes optique comprenant au moins trois bandes espacées les unes des autres de telle sorte qu'une fente soit présente entre chacune des deux bandes adjacentes desdites trois bandes. Une couche d'absorption de graphène est disposée au-dessus ou en dessous desdites trois bandes. Chaque bande dispose d'une électrode, au-dessus ou en dessous de la couche d'absorption de graphène. Le photodétecteur est configuré de telle sorte que deux électrodes adjacentes soient polarisées à l'aide de polarités opposées pour créer un effet de jonction p-n dans une partie de la couche d'absorption de graphène. En particulier, la partie de la couche d'absorption de graphène est située au-dessus ou en dessous de chaque fente respective entre lesdites deux bandes adjacentes.
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