[发明专利]碳纳米管结合低维材料克服激子效应的高响应红外探测器在审
| 申请号： | 201910850366.0 | 申请日： | 2019-09-10 |
| 公开（公告）号： | CN110635042A | 公开（公告）日： | 2019-12-31 |
| 发明（设计）人： | 胡伟达;吴培松;王芳;王鹏;张莉丽;陈效双;陆卫 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海技术物理研究所 |
| 主分类号： | H01L51/42 | 分类号： | H01L51/42;H01L51/46;H01L51/48 |
| 代理公司： | 31311 上海沪慧律师事务所 | 代理人： | 郭英 |
| 地址： | 200083 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种碳纳米管结合低维材料克服激子效应的高响应红外探测器。器件的制备步骤是利用化学气相沉积生长单壁碳纳米管(SWCNTs)，并通过溶液分离法均匀沉积在Si/SiO2形成薄膜，利用热蒸发在上面沉积金属钯(Pd)作为源极和漏极。利用光刻胶为掩模，用氧刻将器件周围一圈碳管薄膜刻蚀干净。最后将低维材料硫化铅量子点通过逐层旋涂的方式沉积在已制备好的碳纳米管场效应晶体管上完成SWCNTs复合结构器件。利用低维材料与SWCNTs形成异质结，克服SWCNTs的激子效应，同时提升器件近红外响应。本发明的特点是将一维单壁碳管与低维材料相结合，制作成本低、工艺简单易制备、响应度高、工作温度高。 | ||
| 搜索关键词： | 低维材料 碳纳米管 制备 激子 场效应晶体管 化学气相沉积 红外探测器 沉积金属 单壁碳管 复合结构 红外响应 均匀沉积 溶液分离 生长单壁 碳管薄膜 提升器件 高响应 光刻胶 量子点 硫化铅 热蒸发 响应度 异质结 刻蚀 漏极 旋涂 掩模 源极 沉积 薄膜 制作 | ||
【主权项】：
1.一种碳纳米管结合低维材料克服激子效应的高响应红外探测器，其特征在于：/n所述的在薄膜光敏材料衬底(1)上是二氧化硅绝缘层(2)、在二氧化硅绝缘层(2)上沉积有单壁碳纳米管(3)，单壁碳纳米管上旋涂有低维材料(4)在单壁碳管两端是源或漏电极(5)、保证每个电极有部分裸露在外；/n所述的薄膜光敏材料衬底(1)是P型Si衬底；/n所述的二氧化硅绝缘层(2)厚度是260nm；/n所述的单壁碳纳米管(3)为p型无序单壁碳纳米管薄膜；/n所述的低维材料(4)为硫化铅量子点；/n所述的源或漏电极(5)是金属钯Pd和金Au，厚度分别是5-15nm和30-50nm。/n
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H01 基本电气元件
H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L51-00 使用有机材料作有源部分或使用有机材料与其他材料的组合作有源部分的固态器件；专门适用于制造或处理这些器件或其部件的工艺方法或设备
H01L51-05 .专门适用于整流、放大、振荡或切换且并具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的；具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的电容器或电阻器
H01L51-42 .专门适用于感应红外线辐射、光、较短波长的电磁辐射或微粒辐射；专门适用于将这些辐射能转换为电能，或者适用于通过这样的辐射进行电能的控制
H01L51-50 .专门适用于光发射的，如有机发光二极管
H01L51-52 ..器件的零部件
H01L51-54 .. 材料选择
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