[发明专利]石墨烯/三氧化二铝/砷化镓太赫兹探测器及其制作方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯/三氧化二铝/砷化镓太赫兹光电探测器及其制作方法。在N型砷化镓衬底上自下而上依次有三氧化二铝绝缘层、石墨烯层，并设有第一电极以及边电极；制备方法是先在N型掺杂的砷化镓片上制作边电极及三氧化二铝绝缘层，将石墨烯转移到三氧化二铝上，使得石墨烯/三氧化二铝/砷化镓接触形成隧穿异质结；再在石墨烯上制作第一电极，得到石墨烯/三氧化二铝/砷化镓光电探测器。本发明的太赫兹光电探测器通过异质结的隧穿效应进一步优化了其器件性能，暗态电流低，且对太赫兹波段具有极高的响应度与探测度，器件工艺简单。

主权项

1.一种石墨烯/三氧化二铝/砷化镓太赫兹光电探测器，包括衬底，其特征在于，衬底采用砷化镓衬底(1)，在N型砷化镓衬底(1)上表面上自下而上依次有三氧化二铝绝缘层(2)和石墨烯层(3)，砷化镓层(1)、三氧化二铝绝缘层(2)与石墨烯层(3)依次接触形成隧穿异质结；还包括第一电极(4)和边电极(5)，第一电极(4)设置于石墨烯层(3)上表面，第一电极(4)为环形结构，边电极(5)设置于砷化镓层(1)底面；三氧化二铝绝缘层(2)面积大于砷化镓衬底(1)面积的10％且不大于砷化镓层(1)面积的100％，边电极(4)面积占砷化镓衬底(1)面积的1％-10％，第一电极(4)面积小于石墨烯层(3)的面积，石墨烯层(3)面积不大于砷化镓衬底(1)面积。/n