[發(fā)明專利]一種分波段探測器及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810496044.6
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108649081A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉新科;洪悅?cè)A;李奎龍;李治文;胡聰;王佳樂
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: H01L31/0336
• 分類號: H01L31/0336;H01L31/101;H01L31/18
• 代理公司: 深圳市恒申知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

1.一種分波段探測器，其特征在于，所述分波段探測器包括：SiC襯底、附于所述SiC襯底兩側(cè)的SiC材料層和MoS₂材料層，以及置于所述SiC材料層和MoS₂材料層上的電極。

2.如權(quán)利要求1所述的分波段探測器，其特征在于，所述SiC襯底與所述SiC材料層之間還具有SiC緩沖層，所述SiC緩沖層的厚度為20nm。

3.如權(quán)利要求1所述的分波段探測器，其特征在于，所述MoS₂材料層包括SiO₂層和單層的MoS₂層，所述MoS₂層位于所述SiC襯底與所述SiO₂層之間，所述SiO₂層的厚度為20nm；置于所述MoS₂材料層上的電極包括源極電極、漏極電極以及柵極電極，所述源極電極與所述漏極電極以歐姆接觸的方式設(shè)置在所述MoS₂層上；所述柵極電極以肖特基接觸的方式設(shè)置在所述SiO₂層上。

4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的分波段探測器，其特征在于，所述SiC材料層包括遠(yuǎn)離所述SiC襯底方向依次置放的n⁺型SiC層、n^-型SiC層以及P⁺型SiC層；所述n⁺型SiC層的厚度為200nm，載流子濃度為10¹⁹cm^-3；所述n^-型SiC層的厚度為800nm，載流子濃度為10¹⁶cm^-3；所述P⁺型SiC層的厚度為1000nm，載流子濃度為5x10¹⁸cm^-3。

5.如權(quán)利要求4所述的分波段探測器，其特征在于，置于所述SiC材料層的電極包括置于所述P⁺型SiC層上的P型電極以及置于所述n⁺型SiC層上的n型電極；所述P型電極與所述n型電極都為歐姆接觸；所述P型電極為：厚度為35nm的Ni、厚度為50nm的Ti、或厚度為150nm的Al，所述n型電極為厚度為20nm的Ni。

6.一種分波段探測器的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

在SiC襯底的一側(cè)制備SiC材料層；

在所述SiC襯底的另一側(cè)制備MoS₂材料層；

在所述SiC材料層與所述MoS₂材料層的表面設(shè)置電極得到分波段探測器。

7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述MoS₂材料層包括SiO₂層和單層的MoS₂層；

則所述在所述SiC襯底的另一側(cè)制備MoS₂材料層的步驟包括：

采用有機溶劑對所述SiC襯底的另一側(cè)進(jìn)行超聲清洗，并在采用離子水進(jìn)行沖洗后采用氮氣吹干；

利用化學(xué)氣相沉積方法所述在SiC襯底的另一側(cè)生長單層的MoS₂層；

利用等離子體增強化學(xué)氣相沉積方法或原子層沉積方法在所述MoS₂層表面生長一層20nm的SiO₂層。

8.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述在SiC襯底的一側(cè)制備SiC材料層，之后還包括：

采用等離子體增強化學(xué)氣相沉積方法或原子層沉積方法在所述SiC材料層表面生長一層20nm的SiN層；

則所述在所述SiC材料層與所述MoS₂材料層的表面置備歐姆接觸電極得到分波段探測器，之前還包括：

采用干法或濕法刻蝕去除所述SiN層。