红外检测设备和包括红外检测设备的红外检测系统技术方案

提供了红外检测设备和包括红外检测设备的红外检测系统。红外检测设备包括至少一个红外检测器，所述至少一个红外检测器包括衬底、缓冲层和至少一个光吸收部分。所述缓冲层包括超晶格结构。

【技术实现步骤摘要】
红外检测设备和包括红外检测设备的红外检测系统相关申请的交叉引用本申请要求于2020年2月3日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10-2020-0012623的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文中。
示例实施例涉及红外检测设备和包括红外检测设备的红外检测系统。
技术介绍
通常，虽然红外图像形成在人眼无法感知图像的波长区域中，但是红外相机使用红外检测设备并生成能够被人眼感知的图像。这种红外图像被应用于诸如国防工业、医疗设备、监视和安全等各种领域。
技术实现思路
一个或多个示例实施例提供红外检测设备和包括红外检测设备的红外检测系统。附加方面部分地将在接下来的描述中进行阐述，且部分地将通过该描述而变得清楚明白，或者可以通过实践本公开所呈现的实施例而获知。根据示例实施例的一个方面，提供了一种红外检测设备，包括：至少一个红外检测器，其中，所述至少一个红外检测器包括：衬底；缓冲层，设置在所述衬底上或上方并具有超晶格结构；以及至少一个光吸收部分，设置在所述缓冲层上或上方。所述衬底可以包括GaAs。所述衬底可以包括硅(Si)，并且所述至少一个红外检测器还可以包括设置在所述衬底上或上方的第一半导体层，所述第一半导体层包括GaAs和AlAs中的至少一个。所述至少一个红外检测器还可以包括设置在所述衬底与所述第一半导体层之间的第二半导体层。所述第二半导体层可以包括锗(Ge)、GaP和AlP中的至少一个。所述衬底可以包括锗(Ge)，并且所述至少一个红外检测器还可以包括设置在所述衬底上或上方的半导体层，所述半导体层包括GaAs和AlAs中的至少一个。所述缓冲层可以包括：超晶格层，包括交替地生长在所述衬底上或上方的至少一个第一材料层和至少一个第二材料层；以及缓冲材料层，生长在所述超晶格层上。所述至少一个第一材料层可以包括GaAs，并且所述至少一个第二材料层可以包括AlAs。所述缓冲材料层可以包括InP。所述至少一个光吸收部分可以包括交替地堆叠在所述缓冲层上或上方的至少一个光吸收层和至少一个量子势垒层。所述至少一个光吸收层可以包括量子阱、量子点和量子线中的至少一个。所述至少一个光吸收层和所述至少一个量子势垒层中的每一个可以包括铟(In)、镓(Ga)、铝(Al)、砷(As)、磷(P)、硅(Si)、锌(Zn)和碳(C)中的至少一种。所述至少一个红外检测器还可以包括：第一接触层，设置在所述缓冲层与所述至少一个光吸收部分之间；以及第二接触层，设置在所述至少一个光吸收部分上或上方。所述至少一个光吸收部分可以包括堆叠在所述缓冲层上或上方且被配置为吸收不同波长范围内的光的多个光吸收部分。所述至少一个红外检测器可以包括以一维阵列或二维阵列布置的多个红外检测器。根据示例实施例的一个方面，提供了一种红外检测系统，包括：光源；以及红外检测设备，被配置为检测从对象反射的红外光，其中光从所述光源发射到所述对象上，其中，所述红外检测设备包括至少一个红外检测器，其中所述至少一个红外检测器包括：衬底；缓冲层，设置在所述衬底上或上方并具有超晶格结构；以及至少一个光吸收部分，设置在所述缓冲层上或上方。所述缓冲层可以包括：超晶格层，包括交替地生长在所述衬底上或上方的至少一个第一材料层和至少一个第二材料层；以及缓冲材料层，生长在所述超晶格层上。所述至少一个光吸收部分可以包括交替地堆叠在所述缓冲层上或上方的至少一个光吸收层和至少一个量子势垒层。所述至少一个光吸收部分可以包括堆叠在所述缓冲层上或上方且被配置为吸收不同波长范围内的光的多个光吸收部分。所述至少一个红外检测器可以包括以一维阵列或二维阵列布置的多个红外检测器。附图说明根据以下结合附图的描述，本公开的一些实施例的上述和其他方面、特征以及优点将更清楚，在附图中：图1是示出了根据示例实施例的红外检测设备的透视图；图2是示出了图1所示的红外检测设备的截面图；图3是示出了图2所示的缓冲层的放大图；图4是示出了可以在图1所示的红外检测设备中采用的光吸收部分的示例的图；图5是示出了图1所示的红外检测设备的示例性光致发光(PL)光谱的图；图6是示出了根据另一示例实施例的红外检测设备的图；图7是示出了根据另一示例实施例的红外检测设备的图；图8是示出了图7所示的红外检测设备的示例性PL光谱的图；图9是示出了图7所示的红外检测设备的另一示例性PL光谱的图；图10是示出了根据另一示例实施例的红外检测设备的图；图11是示出了根据另一示例实施例的红外检测设备的图；以及图12是示意性地示出了根据示例实施例的红外检测系统的图。具体实施方式现在将参考附图来详细描述示例实施例，其中贯穿附图相似的附图标记指代相似的元件。在这点上，示例实施例可以具有不同形式，并且不应当被解释为受限于本文所阐明的描述。因此，下面仅通过参考附图描述实施例，以解释各个方面。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关列出项目中的一个或多个的任何和所有组合。诸如“...中的至少一个”之类的表述当在元件列表之后时修饰整个元件列表，而不是修饰列表中的单独元件。例如，表述“a、b和c中的至少一个”应该理解为仅包括a、仅包括b、仅包括c、包括a和b两者、包括a和c两者、包括b和c二者、或包括a、b和c的全部。在下文中，将参考附图来描述示例实施例。在附图中，相似的附图标记指代相似的元件，并且为了清楚地说明，可以放大元件的尺寸。本文所描述的实施例仅用于说明目的，并且可以由此进行各种修改。在下面的描述中，当一个元件被称为在另一元件“上方”、“之上”、“上”或者“连接到”或“耦接到”另一元件时，其可以直接在该另一元件上方、之上、上或者连接到或耦接到该另一元件，同时与该另一元件接触，或者可以在该另一元件上方(例如，可以存在介于中间的元件)而不接触该另一元件。相反，当一个元件被称为“直接在”另一元件或层“上方”、“之上”、“上”或者“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件或层时，不存在介于中间的元件或层。除非另外指定，否则单数形式的术语可以包括复数形式。还将理解，本文中使用的术语“包括”和/或“包含”指定存在所描述的特征或元件，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征或元件。用定冠词或指示代词提及的元件可以被解释为一个或多个元件，即使它为单数形式。除非在顺序方面明确描述或相反地描述，否则可以按适当的顺序执行方法操作，并且方法操作不限于所陈述的顺序。在本公开中，诸如“单元”或“模块”等术语可以用于表示具有至少一个功能或操作并且被实现为硬件、软件或硬件和软件的组合的单元。此外，附图中描绘的元件之间的线连接或连接构件通过示例的方式表示功能连接和/或物理或电路连接，并且在实际应用中，它们可以被替换或实现为各种其他功能连接、物理连接或电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种红外检测设备，包括至少一个红外检测器，/n其中，所述至少一个红外检测器包括：/n衬底；/n缓冲层，设置在所述衬底上或上方并具有超晶格结构；以及/n至少一个光吸收部分，设置在所述缓冲层上或上方。/n

【技术特征摘要】
20200203 KR 10-2020-00126231.一种红外检测设备，包括至少一个红外检测器，
其中，所述至少一个红外检测器包括：
衬底；
缓冲层，设置在所述衬底上或上方并具有超晶格结构；以及
至少一个光吸收部分，设置在所述缓冲层上或上方。


2.根据权利要求1所述的红外检测设备，其中，所述衬底包括GaAs。


3.根据权利要求1所述的红外检测设备，其中，所述衬底包括Si，并且所述至少一个红外检测器还包括设置在所述衬底上或上方的第一半导体层，所述第一半导体层包括GaAs和AlAs中的至少一个。


4.根据权利要求3所述的红外检测设备，其中，所述至少一个红外检测器还包括设置在所述衬底与所述第一半导体层之间的第二半导体层。


5.根据权利要求4所述的红外检测设备，其中，所述第二半导体层包括Ge、GaP和AlP中的至少一个。


6.根据权利要求1所述的红外检测设备，其中，所述衬底包括Ge，并且所述至少一个红外检测器还包括设置在所述衬底上或上方的半导体层，所述半导体层包括GaAs和AlAs中的至少一个。


7.根据权利要求1所述的红外检测设备，其中，所述缓冲层包括：
超晶格层，包括交替地生长在所述衬底上或上方的至少一个第一材料层和至少一个第二材料层；以及
缓冲材料层，生长在所述超晶格层上。


8.根据权利要求7所述的红外检测设备，其中，所述至少一个第一材料层包括GaAs，并且所述至少一个第二材料层包括AlAs。


9.根据权利要求7所述的红外检测设备，其中，所述缓冲材料层包括InP。


10.根据权利要求1所述的红外检测设备，其中，所述至少一个光吸收部分包括交替地堆叠在所述缓冲层上或上方的至少一个光吸收层和至少一个量子势垒层。


11.根据权利要求10所述的红外检测设备，其中，所述至少一个光吸收层包括量子阱、量子点和量子线中的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴昌泳，李相勋，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR