[發明專利]鉍?氧化錫深紫外光探測器及其制備方法

有效

• 申請號: 201710095162.1
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN106876508B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 潘書生;劉倩文;羅媛媛;趙俊乾;李廣海
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: H01L31/032
• 分類號: H01L31/032;H01L31/09;H01L31/18
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙)34118
• 代理人: 任崗生

1.一種鉍-氧化錫深紫外光探測器，包括鉍摻雜氧化錫薄膜，其特征在于：

所述鉍摻雜氧化錫薄膜的化學式組成為Bi_xSn_1-xO₂，化學式中的0.04≤x≤0.3，其中，薄膜中鉍的價態為Bi³⁺和Bi⁵⁺的比例為45-55％：45-55％；

所述鉍摻雜氧化錫薄膜的厚度為80-200nm，其上置有電極。

2.根據權利要求1所述的鉍-氧化錫深紫外光探測器，其特征是電極為其間距為10-100μm的金屬叉指電極。

3.根據權利要求2所述的鉍-氧化錫深紫外光探測器，其特征是金屬為金、銀、銅、鈦、鋁、銦、鉭、鉑中的一種或兩種。

4.一種權利要求1所述鉍-氧化錫深紫外光探測器的制備方法，包括磁控濺射法，其特征在于主要步驟如下：

步驟1，先將由金屬鉍與金屬錫的面積比為4-30％：70-96％的比例組成的鉍錫混合靶和襯底分別置于磁控濺射設備真空室內的陰極上和樣品臺中，再待真空室的真空度為10^-3-10^-5Pa后，使真空室處于氬-氧混合氣氛中，于450-700℃下濺射30-90min，其中，氬-氧混合氣氛的總壓強為1-10Pa，其由95-99％的氬氣和1-5％的氧氣組成，得到覆于襯底上的鉍摻雜氧化錫薄膜；

步驟2，先于覆于襯底上的鉍摻雜氧化錫薄膜上安裝電極，再將其上安裝有電極的鉍摻雜氧化錫薄膜與襯底剝離，制得鉍-氧化錫深紫外光探測器。

5.根據權利要求4所述的鉍-氧化錫深紫外光探測器的制備方法，其特征是在將襯底置于樣品臺中之前，先將其分別置于乙醇和丙酮中超聲清洗20min。

6.根據權利要求4所述的鉍-氧化錫深紫外光探測器的制備方法，其特征是襯底為石英，或玻璃，或藍寶石。

7.根據權利要求4所述的鉍-氧化錫深紫外光探測器的制備方法，其特征是濺射的功率為30-150W。

8.根據權利要求4所述的鉍-氧化錫深紫外光探測器的制備方法，其特征是安裝電極的過程為，將鉍摻雜氧化錫薄膜置于真空度為10^-3-10^-5Pa中，使用熱蒸發法或電子束蒸發法以及電極掩模板輔助法，于鉍摻雜氧化錫薄膜的表面沉積叉指金屬電極后，原位于200-350℃下退火30min。

9.根據權利要求8所述的鉍-氧化錫深紫外光探測器的制備方法，其特征是金屬電極中的金屬為金、銀、銅、鈦、鋁、銦、鉭、鉑中的一種或兩種。

10.根據權利要求4所述的鉍-氧化錫深紫外光探測器的制備方法，其特征是剝離為物理剝離。