[发明专利]一种近红外光电探测器及其制备方法在审
申请号: | 201711070851.3 | 申请日: | 2017-11-03 |
公开(公告)号: | CN107863402A | 公开(公告)日: | 2018-03-30 |
发明(设计)人: | 张晗;王慧德;郭志男 | 申请(专利权)人: | 深圳大学 |
主分类号: | H01L31/032 | 分类号: | H01L31/032;H01L31/0392;H01L31/09;H01L31/18;B82Y30/00;B82Y40/00 |
代理公司: | 广州三环专利商标代理有限公司44202 | 代理人: | 郝传鑫,熊永强 |
地址: | 518000 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 红外 光电 探测器 及其 制备 方法 | ||
1.一种近红外光电探测器,其特征在于,包括:基底、依次设置在所述基底表面上的隔离层和光吸收层、以及设置在所述光吸收层相对的两端且分别与所述光吸收层接触的源极和漏极,所述源极和所述漏极之间形成的沟道结构暴露出部分所述光吸收层,所述光吸收层的材料包括β-InSe纳米薄片。
2.如权利要求1所述的近红外光电探测器,其特征在于,所述光吸收层的厚度为2-20nm。
3.如权利要求2所述的近红外光电探测器,其特征在于,所述光吸收层的厚度为5-10nm。
4.如权利要求1所述的近红外光电探测器,其特征在于,所述源极和所述漏极之间暴露出的光吸收层沿垂直于所述源极和所述漏极延伸方向的长度为1-10μm,沿平行于所述源极和所述漏极延伸方向的宽度为1-15μm。
5.如权利要求4所述的近红外光电探测器,其特征在于,所述源极和所述漏极之间暴露出的光吸收层的长度为3μm,宽度为10μm。
6.如权利要求1所述的近红外光电探测器,其特征在于,所述基底的材质为硅,所述基底的厚度为300-500μm,电阻率为1-10Ω·cm,所述隔离层的材质为二氧化硅,所述隔离层的厚度为200-500nm。
7.如权利要求1所述的近红外光电探测器,其特征在于,所述光吸收层上还设置有石墨烯层、纳米金属层或量子点层。
8.如权利要求1所述的近红外光电探测器,其特征在于,所述源极和漏极的材质为金、钛、铝、铬、钨和镍中的至少一种。
9.如权利要求8所述的近红外光电探测器,其特征在于,所述源极和漏极均为由铬层和金层层叠形成的复合电极,其中,所述铬层与所述光吸收层接触,所述铬层的厚度为5-10nm,所述金层的厚度为20-80nm。
10.一种近红外光电探测器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供基底和设置在所述基底上的隔离层;
提供β-InSe单晶块,将β-InSe单晶块粘到胶带上,反复撕胶带10-20次,得到β-InSe纳米薄片,再将得到的β-InSe纳米薄片转移到有机薄膜上,随后将所述有机薄膜上的β-InSe纳米薄片转移到所述隔离层上,形成光吸收层;
在所述β-InSe纳米薄片上方以及未被所述β-InSe纳米薄片覆盖的隔离层上方旋涂光刻胶,经曝光和显影后,形成电极图案;
沉积电极材料,随后采用有机溶剂剥离光刻胶,形成源极和漏极。
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