[实用新型]非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器

说明书

本实用新型公开了一种非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器，包括硅衬底、二氧化硅层、三氧化二铝钝化层、高功函电极、低功函电极和石墨烯层，二氧化硅层位于硅衬底的上方，高功函电极和低功函电极均位于二氧化硅层远离硅衬底的一侧，高功函电极和低功函电极之间具有间隙，石墨烯层位于高功函电极和低功函电极远离二氧化硅层的一侧，且覆盖间隙，高功函电极与石墨烯层的接触面积大于低功函电极与石墨烯层的接触面积。实现石墨烯层位于高功函电极和低功函电极的上方，增加了吸光面积，同时高功函电极和低功函电极与石墨烯层非对称设置，高功函电极大于低功函电极，提升了光电流，增加了非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器实用性。

技术领域

本实用新型涉及光电探测器技术领域，尤其涉及一种非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器。

背景技术

光电探测器是光照射到器件表面而产生电信号的一种装置，在国民经济的各个领域有广泛用途。光电探测器的工作原理是基于光电效应，但是现有技术的光电探测器的光电流效果差，降低了光电探测器的实用性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器，旨在解决现有技术的光电探测器的光电流效果差，降低了光电探测器的实用性的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器，包括硅衬底、二氧化硅层、三氧化二铝钝化层、高功函电极、低功函电极和石墨烯层，所述二氧化硅层位于所述硅衬底的上方，所述高功函电极和所述低功函电极均位于所述二氧化硅层远离所述硅衬底的一侧，所述高功函电极和所述低功函电极之间具有间隙，所述石墨烯层位于所述高功函电极和所述低功函电极远离所述二氧化硅层的一侧，且覆盖所述间隙，所述三氧化二铝钝化层覆盖在所述石墨烯层上，所述高功函电极与所述石墨烯层的接触面积大于所述低功函电极与所述石墨烯层的接触面积。

其中，所述高功函电极的长度为400微米，宽度为100微米，厚度为100纳米。

其中，所述低功函电极的长度为400微米，宽度为100微米，厚度为100纳米。

其中，所述间隙的宽度为2微米～50微米。

其中，所述石墨烯层的长度为402～450微米，宽度为100微米。

其中，所述石墨烯层与所述高功函电极的接触长度为350微米，所述石墨烯层与所述低功函电极的接触长度为50微米，三氧化二铝钝化层的厚度为10纳米。

本实用新型的一种非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器，通过所述二氧化硅层位于所述硅衬底的上方，所述高功函电极和所述低功函电极均位于所述二氧化硅层远离所述硅衬底的一侧，所述高功函电极和所述低功函电极之间具有间隙，所述石墨烯层位于所述高功函电极和所述低功函电极远离所述二氧化硅层的一侧，且覆盖所述间隙，所述高功函电极与所述石墨烯层的接触面积大于所述低功函电极与所述石墨烯层的接触面积。实现石墨烯层位于高功函电极和低功函电极的上方，增加了吸光面积，同时高功函电极和低功函电极与石墨烯层接触面积非对称设置，金属功函数与石墨烯的功函数差异越大的光电流也会越大，高功函电极大于低功函电极，提升了光电流，所述三氧化二铝钝化层覆盖在所述石墨烯层上，防止湿度较大时空气中的水分对石墨烯的掺杂，影响石墨烯的性能，增加了非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型非对称面积石墨烯金属异质结光电探测器的结构示意图；