[發明專利]用于穩定、敏感性光檢測器的材料、制造設備與方法及由其制成的影像感應器有效

申請號：	200980135898.0	申請日：	2009-07-20
公開（公告）號：	CN102165572A	公開（公告）日：	2011-08-24
發明（設計）人：	伊戈爾·康斯坦丁·伊萬諾夫;愛德華·哈特利·薩金特;田輝	申請（專利權）人：	因維奇技術公司
主分類號：	H01L21/34	分類號：	H01L21/34
代理公司：	上海勝康律師事務所 31263	代理人：	周文強;李獻忠
地址：	美國加利***	國省代碼：	美國;US
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摘要：
搜索關鍵詞：	用于穩定敏感性檢測器材料制造設備方法制成影像感應器
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【權利要求書】：

1.一種光敏裝置，包含：

第一觸點及第二觸點，各自具有功函數；

位于所述第一觸點與所述第二觸點之間的光敏材料，所述光敏材料包含p-型半導體，且所述光敏材料具有功函數；

被建構來在所述第一觸點與所述第二觸點之間施加偏電壓的電路；

所述光敏材料的功函數的大小比所述第一觸點的功函數的大小大至少0.4eV，且還比所述第二觸點的功函數的大小大至少0.4eV；

所述光敏材料具有比當將所述偏電壓施加在所述第一觸點與所述第二觸點之間時從所述第一觸點至所述第二觸點的電子運行時間大的電子壽命；

該所述第一觸點提供電子的注入并阻斷電洞的擷取；且

所述第一觸點與所述光敏材料的界面提供少于1cm/s的表面重組速率。

2.如權利要求1所述的裝置，其中，所述第一觸點和所述第二觸點的功函數各自比4.5ev淺。

3.如權利要求1所述的裝置，其中，所述偏電壓在約-0.1伏特至-2.8伏特的范圍內。

4.如權利要求1所述的裝置，其中，所述光敏材料包含多個納米顆粒，其中，所述納米顆粒各自具有在各納米顆粒表面上的氧化物。

5.如權利要求1所述的裝置，其中，所述光敏材料包含選自PbS、PbSe、PbTe、CdS、CdSe、CdTe、Si、Ge或C的納米顆粒。

6.如權利要求5所述的裝置，其中，所述光敏層進一步包含選自PbSO4、PbO、PbSeO4、PbTeO4、SiOxNy、In2O3、硫、硫酸鹽、亞砜、碳及碳酸鹽的材料。

7.如權利要求1所述的裝置，其中，所述光敏材料包含多個相互連接的納米顆粒。

8.如權利要求1所述的裝置，其中，所述第一觸點及所述第二觸點各自包含選自Al、Ag、In、Mg、Ca、Li、Cu、Ni、NiS、TiN、TaN、TiO2、TixNy、ITO、Ru、TiSi、WSi2、以B摻雜的TiOx、以C摻雜的TiOx、以Co摻雜的TiOx、以Fe摻雜的TiOx、以Nd摻雜的TiOx、以N摻雜的TiOx的材料。

9.如權利要求1所述的裝置，其中，所述第一觸點及所述第二觸點以200nm至2um范圍的距離分隔，且所述光敏材料的電子移動性為至少1E-5cm2/Vs。

10.如權利要求1所述的裝置，其中，所述光敏材料被建構來在將所述偏電壓施加在所述第一觸點及所述第二觸點之間時提供至少0.8A/W的響應度。

11.一種光敏裝置，包含：

第一觸點；

n-型半導體；

包含p-型半導體的光敏材料；

第二觸點；

所述光敏材料的功函數的大小比所述第二觸點的功函數的大小大至少0.4eV；

所述光敏材料具有大于當將該偏電壓施加在所述第一觸點與所述第二觸點之間時從所述第一觸點至所述第二觸點的電子運行時間的電子壽命；

所述n-型半導體提供電子的注入并阻斷電洞的擷??；且

所述n-型半導體與所述光敏材料之間的界面提供少于1cm/s的表面重組速率。

12.如權利要求11所述的裝置，其中，所述n-型半導體包含選自TiO2、被化學還原的TiO2、被氧化的TiO2、CdTe、CdS、CdSe、Si，或選自PbS、PbSe、PbTe、CdS、CdSe、CdTe、Si、Ge或C的納米顆粒的材料。