[发明专利]一种光电探测器及其制备方法与应用有效
| 申请号： | 202010032304.1 | 申请日： | 2020-01-13 |
| 公开（公告）号： | CN111200029B | 公开（公告）日： | 2021-09-28 |
| 发明（设计）人： | 杨为家;王凤鸣;关则毅;何鑫;温大尉 | 申请（专利权）人： | 五邑大学 |
| 主分类号： | H01L31/0304 | 分类号： | H01L31/0304;H01L31/0352;H01L31/105;H01L31/18;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 | 代理人： | 肖云 |
| 地址： | 529000 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 光电 探测器 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种光电探测器，其特征在于：所述光电探测器包括半导体薄膜、第一电极和第二电极；所述光电探测器由下至上依次为衬底、n型ZnAlO薄膜层、Ni@NiO QDs层、ZnLiS层和p型AlZnLiN薄膜层，所述第一电极位于所述n型ZnAlO薄膜层上，所述第二电极位于所述p型AlZnLiN薄膜层的上表面。
2.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于：所述n型ZnAlO薄膜层的厚度为300nm ~1200nm。
3.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于：所述Ni@NiO QDs层的厚度为2 nm ~50nm。
4.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于：所述ZnLiS层的厚度为30nm~50nm。
5.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于：所述p型AlZnLiN薄膜层的厚度为300 nm ~500nm。
6.一种光电探测器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、在衬底上形成n型ZnAlO薄膜层；
S2、在所述n型ZnAlO薄膜层上形成Ni@NiO QDs层；
S3、在除第一电极安装空隙外的n型ZnAlO薄膜层表面部分生长ZnLiS薄膜层；
S4、在ZnLiS薄膜层表面生长p型AlZnLiN薄膜层，在n型ZnAlO薄膜层表面上第一电极安装空隙部分制备第一电极，在p型AlZnLiN薄膜层表面制备第二电极，即得所述光电探测器。
7.根据权利要求6所述的光电探测器的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，Ni@NiOQDs层的形成过程为：在n型ZnAlO薄膜层溅射Ni金属膜层，并在氧等离子体气氛，600℃~900℃下退火30 s ~180s，从而获得所述Ni@NiO QDs层。
8.根据权利要求6所述的光电探测器的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，使用磁控溅射溅射AlZnLiN靶材，在700℃-900℃生长300纳米-500纳米的AlZnLiN薄膜层。
9.根据权利要求6所述的光电探测器的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中还包括p型激活操作；具体为，将AlZnLiN薄膜层在850℃~950℃、氮等离子气氛下退火处理3h~12h。
10.如权利要求1至5任一项所述的光电探测器在光学通讯、成像或生物传感领域中的应用。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射，或微粒辐射敏感的，并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件；专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的，例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的，一个或多个电光源，如场致发光光源在结构上相连的，并与其电光源在电气上或光学上相耦合的
