[發明專利]基于合金半導體納米結構集成基片的光電探測器的制作

無效

• 申請號: 201410326461.8
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN104143586A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 劉瑞斌
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.基于合金半導體納米結構集成基片的光電探測器的制作，其特征在于：具體步驟如下：

步驟一：利用溫度和壓力可控的低成本CVD方法，通過控制反應溫度(1000℃)升溫速率(10℃/S-20℃S)氣流和生長時間(氣體流量:6sccm-20sccm,生長時間:1小時-2小時)條件，在單基片上集成組分漸變的合金半導體納米結構；

步驟二：從步驟一所得的產物中選取優良的樣品；

步驟三：制作具有間隔的條形電極和叉指形電極的掩模板；

步驟四：通過熱蒸發或電子束蒸發的蒸鍍手段，在漸變分布的納米結構的基片上制作優化的不同形狀和寬度的金屬電極結構；

步驟五：將步驟四中得到的產物與外圍非線性放大電路連接，得到基于大面積單基片上集成生長的帶隙漸變的CdSSe三元合金半導體一維納米結構的光電探測器。

2.如權利要求1所述的基于合金半導體納米結構集成基片的光電探測器的制作，其特征在于：步驟一所述的單基片在使用前需要經過預處理，處理方法為：在單基片上通過化學氣相沉積方法得到三元CdSSe合金納米結構，其中所用單基片在放入可快速升溫且可長時間維持恒溫的加熱裝置之前需經小型離子濺射儀鍍金，在單基片表面形成厚度約為200-500納米的金薄膜層。

3.基于合金半導體納米結構集成基片的光電探測器的制作，其特征在于：步驟二所述的優良樣品的標準為：在室溫照明下可以看出生長的樣品顏色從黃色漸變至黑色，在離焦下的266nm脈沖激光激發下樣品豐富的光致發光情況：顏色從綠色漸變至紅色。

4.基于合金半導體納米結構集成基片的光電探測器的制作，其特征在于：步驟四所述的不同形狀和寬度的電極結構包括叉指電極結構和條形電極結構，電極結構具體要求為：叉指電極覆蓋整個基片，電極的長度和間距由基片大小決定，通常電極的寬度為基片寬度的1/10到1/20之間；條形電極之間間隔要涵蓋所有微納結構，電極寬度為0.5毫米至2毫米之間，厚度在微米量級。

5.基于合金半導體納米結構集成基片的光電探測器的制作，其特征在于：步驟四所述的通過熱蒸發或電子束蒸發的手段在漸變生長有不同組分納米結構的基片上制作條形電極結構和叉指金屬電極結構，后續的測試是基于半導體測試系統，采用兩探針光電導測量方法；其中為了減小探針材料與金屬電極材料之間的勢壘，此處電極材料優選為鋁；具體優選材料要視探針材料而定。

6.基于合金半導體納米結構集成基片的光電探測器的制作，其特征在于：所述的外圍放大電路為非線性直流微電流放大電路；放大電路具有非線性增益，暗電流放大倍數為1，而光電流越大放大倍數越大，最大增益10³。