[发明专利]一种窄带光电探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种窄带光电探测器，其特征在于，包括基底、以及自下而上依次固定设置在基底上的第一一维光子晶体、第一空间层薄膜、第一金属层薄膜、第一半导体层薄膜、第二金属层薄膜、第二空间层薄膜和第二一维光子晶体；所述的第一金属层薄膜和第二金属层薄膜上设有分别固定设有第一电极和第二电极。

2.根据权利要求1所述的窄带光电探测器，其特征在于，所述第一一维光子晶体和第二一维光子晶体均由薄膜介质周期性排列而成。

3.根据权利要求2所述的窄带光电探测器，其特征在于，所述第一一维光子晶体的薄膜介质为TiO₂和SiO₂，所述第二一维光子晶体的薄膜介质为SiO₂和TiO₂。

4.根据权利要求2所述的窄带光电探测器，其特征在于，所述第一一维光子晶体的周期性排列为10至20个周期，该周期包括一层TiO₂薄膜及一层SiO₂薄膜，周期的厚度为165.2nm至275.3nm；所述第二一维光子晶体的周期性排列为5至10个周期，该周期包括一层SiO₂薄膜及一层TiO₂薄膜，所述周期的厚度为165.2nm至275.3nm。

5.根据权利要求4所述的窄带光电探测器，其特征在于，所述第一一维光子晶体包括一层TiO₂薄膜和一层SiO₂薄膜，所述一层SiO₂薄膜的厚度为102.7nm至171.2nm，所述一层TiO₂薄膜的厚度为62.5nm至104.1nm；所述第二一维光子晶体包括一层TiO₂薄膜和一层SiO₂薄膜，所述一层SiO₂薄膜的厚度为102.7nm至171.2nm，所述一层TiO₂薄膜的厚度为62.5nm至104.1nm。

6.根据权利要求1所述的窄带光电探测器，其特征在于，所述第一空间层为TiO₂薄膜，厚度为0至20nm；所述第二空间层为TiO₂薄膜，厚度为0至20nm。

7.根据权利要求1所述的窄带光电探测器，其特征在于，所述第一金属层为Au薄膜，厚度为5nm；所述第一半导体层为ZnO薄膜，厚度为5nm；所述第二金属层为Au薄膜，厚度为5nm。

8.一种如权利要求1至7任一项所述的窄带光电探测器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：用溶液多次清洗基底，然后用氧的等离子体处理，在基底的表面溅射两种周期性排列的介质材料，制得第一一维光子晶体；

步骤S2：将介质材料溅射在第一一维光子晶体的表面，制得第一空间层薄膜；将金属材料蒸镀在第一空间层薄膜的表面，制得第一金属层薄膜；

步骤S3：加上掩膜一，将半导体材料溅射在第一金属层薄膜表面，制得第一半导体层薄膜；再将金属材料蒸镀在第一半导体层薄膜表面，制得第二金属层薄膜；

步骤S4：加上掩膜二，将金属材料蒸镀在第一金属层薄膜表面，制得第一电极；将金属材料蒸镀在第二金属层薄膜表面，制得第二电极；

步骤S5：加上掩膜三，将介质材料溅射在第二金属层薄膜表面，制得第二空间层薄膜；将两种周期性排列的介质材料溅射在第二空间层薄膜表面，制得第二一维光子晶体。

9.根据权利要求8所述的窄带光电探测器的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述溶液为去离子水、酒精或丙酮。

10.根据权利要求8所述的窄带光电探测器的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述基底为玻璃。