[發明專利]紅外探測器、紅外成像儀及紅外探測器的制備方法

在審

• 申請號: 202010852134.1
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN111916513A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 褚沁蓉;戶磊
• 申請（專利權）人: 合肥的盧深視科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/108;H01L31/18;H01L27/146
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 馬瑞

1.一種紅外探測器，其特征在于，包括至少一個像元，所述像元包括：從下至上依次設置的襯底層、至少一個層疊結構和頂層電極層；

所述層疊結構包括從下至上依次設置的電極層和量子點紅外吸收層；

其中，所述量子點紅外吸收層中包含有預設數量的膠體量子點，用于探測紅外輻射；其中，不同層疊結構中的量子點紅外吸收層探測的紅外輻射的波長不同。

2.根據權利要求1所述的紅外探測器，其特征在于，對于每個層疊結構，量子點紅外吸收層的尺寸小于電極層，對于相鄰的兩個層疊結構，位于上方的層疊結構的電極層與位于下方的層疊結構的量子點紅外吸收層的尺寸相同，位于上方的層疊結構的電極層的尺寸小于位于下方的層疊結構的電極層。

3.根據權利要求1或2所述的紅外探測器，其特征在于，當所述紅外探測器包括多個像元時，所述多個像元呈陣列排布。

4.根據權利要求3所述的紅外探測器，其特征在于，在所述襯底層與層疊結構間設置有紅外輻射吸收增強層，所述紅外輻射吸收增強層包括:預設特定的光學結構或預設光學膜以增強對紅外輻射的吸收。

5.根據權利要求3所述的紅外探測器，其特征在于，相鄰兩個像元的間距為10～50μm。

6.根據權利要求4或5所述的紅外探測器，其特征在于，各個層疊結構中的電極層的厚度為50～500nm。

7.一種紅外成像儀，其特征在于，包括：如權利要求1-6任一項所述的紅外探測器。

8.一種紅外探測器的制備方法，其特征在于，包括：

制備襯底層；

在所述襯底層上方自下而上制備至少一個層疊結構，并在最上方的層疊結構的表面制備頂層電極層；其中，每個層疊結構均包括從下至上依次設置的電極層和量子點紅外吸收層；

其中，所述量子點紅外吸收層中包含有預設數量的膠體量子點，用于探測紅外輻射；其中，不同層疊結構中的量子點紅外吸收層探測的紅外輻射的波長不同；

其中，所述量子點紅外吸收層是通過前驅動液配置，并經過配體交換獲得的。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，制備層疊結構的步驟包括：

通過沉積或濺射的方式制備電極層；

在所述電極層上制備量子點紅外吸收層，具體包括：通過前驅動液配置，并經過配體交換獲得預設濃度的摻雜；

其中，對于不同層疊結構，通過改變量子點的尺寸和材料，獲得能夠吸收不同波長紅外輻射的量子點紅外吸收層。

10.根據權利要求8或者9所述的制備方法，其特征在于，還包括：

在制備得到襯底層后，在所述襯底層上制備紅外輻射吸收增強層，所述紅外輻射吸收增強層包括:預設特定的光學結構或預設光學膜；

其中，當紅外輻射吸收增強層包括預設光學結構時，在所述襯底層上制備所述預設光學結構；當紅外輻射吸收增強層包括預設光學膜時，在所述襯底層上涂覆所述預設光學膜。