[發(fā)明專利]一種硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811133721.4
• 申請日: 2018-09-27
• 公開（公告）號: CN109378384B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 廖廣蘭;孫博;王子奕;史鐵林;譚先華;劉智勇;劉星月;葉海波
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/46;H01L51/48;H01L27/30
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;曹葆青

1.一種硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)采用化學氣相沉積工藝制備連續(xù)硫化鉬薄膜，具體包括以下步驟：

(11)在基底上旋涂光刻膠并通過光刻來得到光刻膠圖形；

(12)采用鍍膜工藝在所述基底上沉積一層鉬源薄膜，所述鉬源薄膜覆蓋所述光刻膠圖形；

(13)去除所述基底上的光刻膠及覆蓋所述光刻膠的鉬源薄膜以得到圖形化鉬源薄膜；

(14)將所述基底放入高溫氣氛爐內，并在所述圖形化鉬源薄膜的上方放置襯底，同時所述高溫氣氛爐逐漸升溫，待所述高溫氣氛爐內的溫度達到鉬源升華溫度后向所述高溫氣氛爐內通入硫源氣體；接著，所述高溫氣氛爐進一步加熱到預定溫度后保溫預定時間，并將制得的硫化鉬薄膜自所述高溫氣氛爐內取出，以得到連續(xù)的硫化鉬薄膜；

(2)采用等離子體將連續(xù)硫化鉬薄膜刻蝕成多個硫化鉬薄膜塊以形成硫化鉬薄膜方形陣列，并制備金屬對準標記；

(3)將所述硫化鉬薄膜方形陣列及所述金屬對準標記同步轉移至柔性基底表面上；

(4)采用光刻套刻與鍍膜工藝在所述硫化鉬薄膜的表面制備金屬電極，并采用光刻套刻與分子自組裝技術在所述硫化鉬薄膜方形陣列的外側形成疏水層；

(5)將鈣鈦礦溶液涂覆在所述硫化鉬薄膜的表面以形成鈣鈦礦薄膜陣列，并進行封裝以得到硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件。

2.如權利要求1所述的硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件的制備方法，其特征在于：所述硫化鉬薄膜方形陣列為m行n列，其中m與n均為介于2～10之間的正整數(shù)。

3.如權利要求1所述的硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件的制備方法，其特征在于：所述光探測陣列器件形成有多個硫化鉬鈣鈦礦異質結薄膜，所述硫化鉬鈣鈦礦異質結薄膜與所述金屬電極相連接。

4.如權利要求1所述的硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件的制備方法，其特征在于：所述柔性基底為PET基底、PEN基底及PDMS基底中的一種。

5.如權利要求1所述的硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件的制備方法，其特征在于：所述疏水層的材質為三氯十八烷基硅烷或者聚苯乙烯。

6.如權利要求1-5任一種所述的硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件的制備方法，其特征在于：鈣鈦礦的成分為MPbX₃，其中M是MA、FA及Cs中的一種或者幾種；X是Cl、Br及I中的一種或者幾種。

7.如權利要求1所述的硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件的制備方法，其特征在于：所述預定溫度為780℃～850℃；所述預定時間為3min～20min；所述襯底與所述基底之間的間隔為0.1mm～2mm。

8.一種硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件，其特征在于：所述光探測陣列器件是采用權利要求1-7任一項所述的硫化鉬鈣鈦礦復合柔性光探測陣列器件的制備方法制備成的。