[发明专利]一种光电传感器及其制备方法

说明书

本申请实施例公开了一种光电传感器及其制备方法，该光电传感器包括：第一吸收层和第二吸收层，第一吸收层为本征半导体层，第一吸收层包括第一表面和第二表面，第一表面和第二表面相对设置且垂直于入射光的方向，第二吸收层的设置位置包括以下至少之一：设置在本征半导体层内；设置在本征半导体层的第一表面；设置在本征半导体层的第二表面：第二吸收层为间隔排列的条状结构，以使得该光电传感器的暗电流小于或等于预设的暗电流阈值。本申请实施例提供的光电传感器及其制备方法，通过设置第二吸收层为间隔排列的条状结构，使得光电传感器在保持较低的暗电流水平的同时，可以响应光电流产生更多的载流子空穴对。

技术领域

本申请实施例涉及但不限于半导体光电子器件技术领域，尤其涉及一种光电传感器及其制备方法。

背景技术

近年来，显示设置被制作成集成光电传感器以实现各种功能，例如：光感测、生物信息检测和人机交互。例如，智能电话通常包括指纹传感器以检测和识别用户的指纹。

现有的非晶硅(Amorphous Silicon，a-Si)PIN(Positive Intrinsic Negative)型光电传感器，在保持暗电流较小(约为1E-09数量级)的同时，也产生了较低的光响应电流(约为1E-05数量级)；

而铜铟镓硒(Cu In Ga Se，CIGS)作为太阳能电池材料，在具有较高光响应电流的同时，也产生较高的暗电流(约为1E-04数量级)，此特性使得CIGS材料无法直接使用在光电传感器上。

发明内容

本申请实施例提供了一种光电传感器及其制备方法，能够使得光电传感器在保持较低暗电流的同时，尽可能提高光响应电流。

第一方面，本申请实施例提供了一种光电传感器，包括：第一吸收层和第二吸收层，所述第一吸收层为光电传感器的本征半导体层，所述第一吸收层包括第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面相对设置且垂直于入射光的方向，其中：

所述第二吸收层的设置位置包括以下至少之一：

设置在所述本征半导体层内；

设置在所述本征半导体层的第一表面；

设置在所述本征半导体层的第二表面；

所述第二吸收层为间隔排列的条状结构，以使得所述光电传感器的暗电流小于或等于预设的暗电流阈值。

可选地，所述光电传感器还包括衬底、第一电极、P型半导体层、N型半导体层、窗口层、保护层和第二电极，其中：

所述衬底、第一电极、P型半导体层、本征半导体层、N型半导体层、窗口层和第二电极从下至上依次层叠设置；

所述保护层的设置位置为以下任意之一：

所述保护层设置在所述P型半导体层、所述本征半导体层、所述N型半导体层以及所述窗口层的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面相对设置且与所述第一表面垂直；

所述保护层设置在所述P型半导体层、所述本征半导体层、所述N型半导体层以及所述窗口层的第一侧面和第二侧面，还设置在所述窗口层远离所述衬底的表面，所述保护层设有通孔，所述第二电极通过所述通孔和所述窗口层连接。

可选地，所述本征半导体层包括第一本征半导体层和第二本征半导体层，所述第二本征半导体层设置在所述第一本征半导体层远离所述衬底的一侧，所述第二吸收层设置在所述第一本征半导体层和所述第二本征半导体层之间；

所述第二本征半导体层厚度大于所述第二吸收层厚度。

可选地，所述第二吸收层设置在所述本征半导体层和所述P型半导体层之间；

所述本征半导体层厚度大于所述第二吸收层厚度。