[实用新型]一种二维范德华异质结光电探测器

摘要

本专利公开了一种二维范德华异质结光电探测器。器件结构自下而上依次为衬底、两种二维半导体构成的异质结构及金属源漏电极。首先在衬底上制备一种二维半导体，在此基础上转移另外一种二维半导体至底层半导体表面，两种半导体通过范德华力结合，形成范德华异质结，再运用电子束光刻技术结合剥离技术制备金属电极，最终形成范德华异质结构光电探测器。区别于其他二维材料光电探测器，该结构制备工艺简单，成本低，无须栅压调控，在小偏压下实现探测，功耗极低，且可拓展探测器响应波段、提高灵敏度和实现快速响应。

主权项

1.一种二维范德华异质结光电探测器，包括衬底(1)，氧化物层(2)，底层二维半导体(3)和顶层二维半导体(4)，其特征在于：所述的光电探测器结构自下而上依次为：衬底(1)，氧化物层(2)，底层二维半导体(3)和顶层二维半导体(4)，底层二维半导体(3)位于氧化物层(2)上的中央位置，顶层二维半导体(4)覆盖部分底层半导体(3)并延展至氧化物层(2)上，金属源极(5)在顶层二维半导体(4)上，金属漏极(6)在底层二维半导体(3)上；其中：所述的衬底(1)为重掺杂的Si衬底；所述的氧化物层(2)为SiO2，厚度285±15纳米；所述的底层二维半导体(3)和顶层二维半导体(4)为MoS2、MoSe2、MoTe2、WS2、WSe2、SnS2或SnSe2中的两种不同的过渡金属硫族化物原子层，厚度1～10纳米；所述的金属源极(5)和金属漏极(6)为镍、铬、钛、钯、铂或金，厚度为5～100纳米。