[发明专利]基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹探测器及其制备方法在审
| 申请号： | 201910638572.5 | 申请日： | 2019-07-16 |
| 公开（公告）号： | CN110473935A | 公开（公告）日： | 2019-11-19 |
| 发明（设计）人： | 金立川;张磊;贾侃成;张怀武;张岱南;魏苗清;文岐业 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L31/112 | 分类号： | H01L31/112;H01L31/18 |
| 代理公司： | 51203 电子科技大学专利中心 | 代理人： | 吴姗霖<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 异质结 石墨烯 碲化铋 衬底 绝缘层 半导体 太赫兹波探测器 单层石墨烯 漏极 源极 吸收率 场效应管沟道 太赫兹探测器 光吸收率 有效解决 纳米片 频段 探测器 背栅 制备 保证 | ||
1.基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹波探测器，其特征在于，包括半导体衬底(4)，形成于半导体衬底(4)之上的绝缘层(5)，形成于绝缘层(5)之上的由石墨烯(2)和碲化铋层(1)组成的异质结，位于异质结两端的源极(6)和漏极(7)，以及形成于半导体衬底背面的栅极3。
2.根据权利要求1所述的基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹波探测器，其特征在于，所述石墨烯(2)和碲化铋层(1)界面接触，石墨烯(2)与源极(6)、漏极(7)欧姆接触。
3.根据权利要求1所述的基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹波探测器，其特征在于，所述半导体衬底为硅衬底、锗衬底或砷化镓衬底。
4.根据权利要求1所述的基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹波探测器，其特征在于，所述绝缘层厚度为10～300nm。
5.根据权利要求1所述的基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹波探测器，其特征在于，所述石墨烯和碲化铋层组成的异质结的厚度为2～35nm。
6.根据权利要求1所述的基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹波探测器，其特征在于，所述石墨烯的厚度为1～5nm，所述碲化铋层的厚度为1～30nm。
7.根据权利要求1所述的基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹波探测器，其特征在于，所述源极、漏极和栅极的厚度为100～500nm。
8.基于碲化铋-石墨烯异质结的太赫兹波探测器的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将带绝缘层的半导体衬底清洗后，在下表面沉积得到栅电极；
步骤2、采用光刻刻蚀工艺，在绝缘层上形成源极和漏极的图形，采用薄膜沉积工艺形成源极和漏极；
步骤3、将化学气相沉积法生长的石墨烯和碲化铋纳米片依次转移至绝缘层上，石墨烯与源极、漏极欧姆接触，即可得到所述太赫兹波探测器。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射，或微粒辐射敏感的，并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件；专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的，例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的，一个或多个电光源，如场致发光光源在结构上相连的，并与其电光源在电气上或光学上相耦合的
