[发明专利]一种快速响应的半导体异质结紫外光探测器及其制作方法

摘要

本发明提供了一种快速响应的半导体异质结紫外光探测器及其制作方法，其中，快速响应的半导体异质结紫外光探测器，用于对紫外光信号进行快速探测，具有这样的特征，包括：绝缘衬底；二维结构半导体薄膜，设置在绝缘衬底的上端面上；金属电极，镀制在二维结构半导体薄膜的表面上；一维结构半导体纳米线阵列，垂直地生长在二维结构半导体薄膜的表面上；零维结构半导体量子点，均匀地附着在一维结构半导体纳米线的表面上；透明电极，设置在一维结构半导体纳米线阵列的顶端上；透明聚合物，设置在透明电极的上端面上；两根导线，分别连接在金属电极和透明电极上；以及封装聚合物，设置在二维结构半导体薄膜和透明聚合物之间的空隙处。

主权项

1.一种快速响应的半导体异质结紫外光探测器，用于对紫外光信号进行快速探测，其特征在于，包括：绝缘衬底；二维结构半导体薄膜，设置在所述绝缘衬底的上端面上；金属电极，镀制在所述二维结构半导体薄膜的表面上；一维结构半导体纳米线阵列，垂直地生长在所述二维结构半导体薄膜的表面上，包括多个一维结构半导体纳米线；零维结构半导体量子点，均匀地附着在所述一维结构半导体纳米线的表面上；透明电极，设置在所述一维结构半导体纳米线阵列的顶端上；透明聚合物，设置在所述透明电极的上端面上；两根导线，分别连接在所述金属电极和所述透明电极上；以及封装聚合物，设置在所述二维结构半导体薄膜和所述透明聚合物之间的空隙处，其中，所述二维结构半导体薄膜是n型，所述零维结构半导体量子点的材料为石墨烯、CdS、ZnO、PbS、ZnS或ZnSe中的一种，且所述零维结构半导体量子点的材料占所述一维结构半导体纳米线的材料的质量百分含量为0.01％～20％，一种快速响应的半导体异质结紫外光探测器的制作方法，包括以下步骤：步骤1，采用电子束曝光方法、光学曝光方法或铝膜遮挡方法在绝缘衬底和二维结构半导体薄膜的表面上形成掩膜；步骤2，采用热蒸发法、磁控溅射法、电沉积法、电子束蒸发或脉冲激光沉积法将金属电极镀制在所述二维结构半导体薄膜的表面上；步骤3，采用化学气相沉积法、水热法、电沉积法、电子束蒸发、脉冲激光沉积法或分子束外延法方法在所述二维结构半导体薄膜的上端面上形成一维结构半导体纳米线阵列；步骤4，采用氩气等离子体刻蚀方法垂直刻蚀所述一维结构半导体纳米线阵列，形成长度相同的一维结构半导体纳米线；步骤5，采用旋涂、提拉、浸泡或点滴的方法在所述一维结构半导体纳米线的表面上形成均匀分布的零维结构半导体量子点；步骤6，采用化学气相沉积法、LB方法、热蒸发法、磁控溅射法、电沉积法、电子束蒸发或脉冲激光沉积法在透明聚合物的上端面上形成透明电极；步骤7，将所述透明电极和所述透明聚合物倒置，使得透明聚合物设置在透明电极的上端面，将所述透明电极设置在所述一维结构半导体纳米线阵列的顶端上；步骤8，采用涂覆导电银胶或焊接方法将两根导线分别连接在所述金属电极和所述透明电极上；步骤9，采用封装聚合物封装所述二维结构半导体薄膜和所述透明聚合物之间的空隙，得到快速响应的半导体异质结紫外光探测器。