[發明專利]基于可見光范圍的半導體納米線的光傳感器及其制造方法

有效

• 申請號: 200910132105.1
• 申請日: 2009-04-17
• 公開（公告）號: CN101562209A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 崔炅鎮;樸宰寬;金東完;崔榮進;樸慶洙;樸宰煥;邊在哲
• 申請（專利權）人: 韓國科學技術研究院
• 主分類號: H01L31/09
• 分類號: H01L31/09;H01L31/0256;H01L31/0296;H01L31/0224;H01L31/02;B82B1/00;H01L31/18;B82B3/00;G01J1/42
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 關兆輝;謝麗娜

1.一種基于半導體納米線的光傳感器，包括：

襯底，具有由絕緣體形成的頂表面；

兩個電極，在所述襯底上以預定的間隔彼此間隔開；

金屬催化劑層，分別設置在所述兩個電極上；以及

多個可見光范圍的半導體納米線，從所述兩個電極上的所述金屬催化劑層生長出來，其中所述可見光范圍的半導體納米線的能帶隙在可見光范圍內，

其中，在分別從所述兩個電極上的所述金屬催化劑層生長的所述可見光范圍的半導體納米線在所述襯底上方的所述兩個電極之間被浮置時，從所述金屬催化劑層中的一個生長出的所述可見光范圍的半導體納米線與從另一個所述金屬催化劑層生長出的所述可見光范圍的半導體納米線接觸。

2.根據權利要求1所述的基于半導體納米線的光傳感器，其中，分別從所述兩個電極上的所述金屬催化劑層生長出的所述可見光范圍的半導體納米線具有如下的網狀結構，其中，所述可見光范圍的半導體納米線當在所述兩個電極之間浮置時交織在一起且彼此接觸。

3.根據權利要求1所述的基于半導體納米線的光傳感器，其中，所述納米線由從CdS_xSe_1-x和ZnS_xSe_1-x構成的組中選擇的半導體材料形成，其中化學式中的x的范圍是0≤x≤1。

4.根據權利要求1所述的基于半導體納米線的光傳感器，其中，所述兩個電極中的每個都是鉑電極。

5.根據權利要求4所述的基于半導體納米線的光傳感器，其中，所述鉑電極的厚度范圍為到并且兩個鉑電極之間的間隔范圍為5μm到20μm。

6.根據權利要求4所述的基于半導體納米線的光傳感器，在所述鉑電極和所述襯底之間進一步包括鈦層。

7.根據權利要求1所述的基于半導體納米線的光傳感器，其中，所述金屬催化劑層中的每個都是金(Au)催化劑層。

8.根據權利要求7所述的基于半導體納米線的光傳感器，其中，所述金催化劑層的厚度范圍為到

9.根據權利要求1所述的基于半導體納米線的光傳感器，其中，所述絕緣體是從SiO₂、AlN、Si₃N₄和TiO₂組成的組中選擇的至少一個。

10.一種用于制造基于半導體納米線的光傳感器的方法，所述方法包括：

在襯底上形成兩個電極，所述兩個電極以預定的間隔彼此間隔開；

在所述兩個電極中的每個上形成金屬催化劑層；以及

從所述兩個電極中的每個上的所述金屬催化劑層生長可見光范圍的半導體納米線，其中所述可見光范圍的半導體納米線的能帶隙在可見光范圍內，

其中，生長所述可見光范圍的半導體納米線，使得在分別從所述兩個電極上的所述金屬催化劑層生長出的所述可見光范圍的半導體納米線在所述襯底上方的所述兩個電極之間被浮置時，從所述金屬催化劑層中的一個生長出的所述可見光范圍的半導體納米線與從另一個所述金屬催化劑層生長出的所述可見光范圍的半導體納米線接觸。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，分別從所述兩個電極上的所述金屬催化劑層生長出的所述可見光范圍的半導體納米線具有如下的網狀結構，其中，所述半導體納米線當在所述兩個電極之間浮置時交織在一起且彼此接觸。

12.根據權利要求10所述的方法，其中，所述納米線由從CdS_xSe_1-x和ZnS_xSe_1-x構成的組中選擇的半導體材料形成，其中化學式中的x的范圍是0≤x≤1。

13.根據權利要求10所述的方法，其中，所述兩個電極中的每個都由鉑形成。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，所述電極的厚度范圍為到并且所述兩個電極之間的間隔范圍為5μm到20μm。

15.根據權利要求10所述的方法，其中，所述金屬催化劑層由金形成。

16.根據權利要求15所述的方法，其中，所述金屬催化劑層的厚度范圍為到