The invention discloses a silicon silicon nanotube platinum detector and its manufacturing method, the microstructure of the photosensitive layer of the silicon based platinum silicon nanotubes detector for platinum and silicon nanotubes, the method is used for making the photosensitive layer microstructure of silicon silicon nanotubes and silicon nanotubes platinum platinum detector structure; the beneficial effects of the the invention is a silicon-based silicon nanotube platinum detector and its manufacturing method, the scheme of the invention can make the quantum efficiency of the silicon based infrared detector has been improved, the cutoff wavelength of infrared detector can be effectively prolonged.
【技术实现步骤摘要】
硅基铂硅纳米管探测器及其制作方法
本专利技术涉及一种硅基探测器制作技术,尤其涉及一种硅基铂硅纳米管探测器及其制作方法。
技术介绍
铂硅红外肖特基势垒探测器焦平面阵列具有像元集成度高、光响应均匀性好、能多光谱探测、性能稳定等特点,广泛应用于红外前视、导弹寻的、空中侦察、红外告警、海岸警卫等军事领域。与锑化铟、HgTeCd红外探测器相比,铂硅红外探测器的量子效率低1个数量级以上,为了提高铂硅红外探测器的量子效率,多年来,技术人员进行了大量的研究,但一直未有突破性进展。
技术实现思路
针对
技术介绍
中的问题,本专利技术提出了一种硅基铂硅纳米管探测器,包括衬底、栅氧介质层、氮化硅薄膜介质层、保护环、沟阻、光敏层、钝化层、前电极、磷离子注入层和背面电极层;所述光敏层设置在衬底上表面的中部;所述保护环形成在衬底内,保护环位于光敏层的周向外围;所述沟阻形成在衬底内,沟阻位于保护环的周向外围;所述栅氧介质层将衬底上表面上光敏层以外的区域覆盖;所述氮化硅薄膜介质层层叠在栅氧介质层表面;所述钝化层将氮化硅薄膜介质层和光敏层覆盖,钝化层上与光敏层对应的位置处设置有电极孔,前电极设置在电极孔内;所述磷离子注入层形成在衬底下表面的表层中;所述背面电极层层叠在衬底下表面上;其特征在于:所述光敏层的微观结构为铂硅纳米管结构。采用本专利技术方案后,与硅衬底形成肖特基势垒接触的光敏层的微观结构为铂硅纳米管结构;基于现有理论可知,随着材料结构特征尺寸的减小,其量子尺寸效应、量子隧穿效应、库仑阻塞效应以及表面、界面效应等都会表现得越来越明显,铂硅纳米管与硅衬底结合后,两种材料的交界处就会存在边缘场效 ...
【技术保护点】
一种硅基铂硅纳米管探测器,包括衬底(1)、栅氧介质层(2)、氮化硅薄膜介质层(3)、保护环(4)、沟阻(5)、光敏层(6)、钝化层(7)、前电极(8)、磷离子注入层(9)和背面电极层(10);所述光敏层(6)设置在衬底(1)上表面的中部;所述保护环(4)形成在衬底(1)内,保护环(4)位于光敏层(6)的周向外围;所述沟阻(5)形成在衬底(1)内,沟阻(5)位于保护环(4)的周向外围;所述栅氧介质层(2)将衬底(1)上表面上光敏层(6)以外的区域覆盖;所述氮化硅薄膜介质层(3)层叠在栅氧介质层(2)表面;所述钝化层(7)将氮化硅薄膜介质层(3)和光敏层(6)覆盖,钝化层(7)上与光敏层(6)对应的位置处设置有电极孔,前电极(8)设置在电极孔内;所述磷离子注入层(9)形成在衬底(1)下表面的表层中;所述背面电极层(10)层叠在衬底(1)下表面上;其特征在于:所述光敏层(6)的微观结构为铂硅纳米管结构。
【技术特征摘要】
1.一种硅基铂硅纳米管探测器,包括衬底(1)、栅氧介质层(2)、氮化硅薄膜介质层(3)、保护环(4)、沟阻(5)、光敏层(6)、钝化层(7)、前电极(8)、磷离子注入层(9)和背面电极层(10);所述光敏层(6)设置在衬底(1)上表面的中部;所述保护环(4)形成在衬底(1)内,保护环(4)位于光敏层(6)的周向外围;所述沟阻(5)形成在衬底(1)内,沟阻(5)位于保护环(4)的周向外围;所述栅氧介质层(2)将衬底(1)上表面上光敏层(6)以外的区域覆盖;所述氮化硅薄膜介质层(3)层叠在栅氧介质层(2)表面;所述钝化层(7)将氮化硅薄膜介质层(3)和光敏层(6)覆盖,钝化层(7)上与光敏层(6)对应的位置处设置有电极孔,前电极(8)设置在电极孔内;所述磷离子注入层(9)形成在衬底(1)下表面的表层中;所述背面电极层(10)层叠在衬底(1)下表面上;其特征在于:所述光敏层(6)的微观结构为铂硅纳米管结构。2.一种硅基铂硅纳米管探测器的制作方法,所述硅基铂硅纳米管探测器包括衬底(1)、栅氧介质层(2)、氮化硅薄膜介质层(3)、保护环(4)、沟阻(5)、光敏层(6)、钝化层(7)、前电极(8)、磷离子注入层(9)和背面电极层(10);所述光敏层(6)设置在衬底(1)上表面的中部;所述保护环(4)形成在衬底(1)内,保护环(4)位于光敏层(6)的周向外围;所述沟阻(5)形成在衬底(1)内,沟阻(5)位于保护环(4)的周向外围;所述栅...
【专利技术属性】
技术研发人员:李华高,雷仁方,廖乃镘,袁安波,邓涛,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第四十四研究所,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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