一种石墨烯基内建电场铟镓砷探测器制造技术

技术编号:20223650 阅读:38 留言:0更新日期:2019-01-28 21:42
本发明专利技术涉及一种石墨烯基内建电场铟镓砷探测器,采用磷化铟为衬底材料,依次在衬底上向上生长一层p掺杂的铟镓砷材料层、一层本征铟镓砷材料层、一层n掺杂的铟镓砷材料层、一层氧化硅介质层;在氧化硅介质层中央区域转移或沉积单层石墨烯层,在氧化硅介质层上单层石墨烯层两侧生长源电极和漏电极,在磷化铟衬底下生长背栅电极。单层石墨烯具有超高的电导率与迁移率;另一方面在p‑n结内建电场作用下,光生载流子的漂移运动使得源漏电流大大增加,极大增强了探测器探测能力。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯基内建电场铟镓砷探测器
本专利技术涉及一种半导体器件,特别涉及一种石墨烯基内建电场铟镓砷探测器。
技术介绍
在自然界中,温度高于绝对零度的任何物体,都会不断地向四周辐射红外谱线,物体发出的辐射,都要通过大气传输才能到达红外接收装置。由于大气中二氧化碳、水蒸气等气体对红外辐射会产生选择性吸收和微粒散射,使红外辐射发生不同程度的衰减。通常将大气窗口分为短波红外(1~3μm)、中波红外(3~6μm)、和长波红外(6~15μm)。红外探测技术是利用目标与背景间的红外辐射差所形成的热点或图像获取目标及背景信息。根据探测目标波长的不同,所选用的探测器也不同,在短波红外探测领域,铟镓砷(InGaAs)红外探测器因其具有常温工作特性以及铟镓砷材料生长的稳定性而倍受青睐。单层石墨烯是目前已发现最薄的二维层状材料,由于其优越的高比表面积、超高载流子迁移率、机械性能好等物理化学特性,已在光电子器件、光学复合材料、传感器等众多领域得到广泛的应用。
技术实现思路
本专利技术是针对的问题,提出了一种石墨烯基内建电场铟镓砷探测器,通过内建电场使石墨烯层中产生感应电荷,从而增强探测器源、漏电极间电流,增强光电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯基内建电场铟镓砷探测器,其特征在于,采用磷化铟为衬底材料,依次在衬底上向上生长一层p掺杂的铟镓砷材料层、一层本征铟镓砷材料层、一层n掺杂的铟镓砷材料层、一层氧化硅介质层;在氧化硅介质层中央区域转移或沉积单层石墨烯层,在氧化硅介质层上单层石墨烯层两侧生长源电极和漏电极,在磷化铟衬底下生长背栅电极。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯基内建电场铟镓砷探测器,其特征在于,采用磷化铟为衬底材料,依次在衬底上向上生长一层p掺杂的铟镓砷材料层、一层本征铟镓砷材料层、一层n掺杂的铟镓砷材料层、一层氧化硅介质层;在氧化硅介质层中央区域转移或沉积单层石墨烯层,在氧化硅介质层上单层石墨烯层两侧生长源电极和漏电极,在磷化铟衬底下生长背栅电极。2.根据权利要求1所述石墨烯基内建电场铟镓砷探测器,其特征在于,所述的磷化铟衬底材料厚度为330μm~370μm。3.根据权利要求2所述石墨烯基内建电场铟镓砷探测器,其特征在于,所述p掺杂的铟镓砷材料层厚度为0.95μm,其中掺Zn浓度为4×1018cm-3。4.根据权利要求2所述石墨烯基内建电场铟镓砷探测器,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:汤乃云王倩倩单亚兵杜琛徐浩然
申请(专利权)人:上海电力学院
类型:发明
国别省市:上海,31

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