一种利用二氧化铪钝化增强型低维纳米探测器制造技术

本专利公开了一种利用二氧化铪钝化增强型低维纳米探测器，器件结构衬底自下而上依次为氧化物层、纳米半导体层、源电极，漏电极分别在纳米半导体层两侧，纳米半导体层其余部分被钝化介质层覆盖。器件制备步骤是将用CVD方法生长出的超薄硫化镉纳米带转移到具有氧化物层的硅衬底上，利用电子束曝光和热蒸发等工艺制作源、漏电极，然后再利用电子束曝光和原子层沉积等工艺制作二氧化铪钝化介质层，制备成低维纳米光电探测器。该探测器具有高灵敏、暗电流小、稳定性好、低功耗及宽光谱探测等特点。

Passivation of enhanced low dimensional nano detector by hafnium dioxide

The invention discloses a low dimensional nano detector passivated and enhanced by hafnium dioxide. The device structure substrate is successively oxide layer, nano semiconductor layer and source electrode from bottom to top. The leakage electrode is respectively on both sides of the nano semiconductor layer, and the rest of the nano semiconductor layer is covered by the passivation dielectric layer. The fabrication process of the device is to transfer the ultra-thin CDs nanobelt grown by CVD method to the silicon substrate with oxide layer, make the source and drain electrodes by electron beam exposure and thermal evaporation, and then make the hafnium dioxide passivation medium layer by electron beam exposure and atomic layer deposition, and prepare the low dimensional nano photodetector. The detector has the characteristics of high sensitivity, low dark current, good stability, low power consumption and wide spectrum detection.

【技术实现步骤摘要】
一种利用二氧化铪钝化增强型低维纳米探测器
本专利涉及一种低维纳米光电探测器件，具体指一种利用二氧化铪钝化增强型低维纳米探测器。
技术介绍
准一维半导体纳米带由于具有特殊的光、电、磁等物理化学性能及纳米结构的奇特性能逐渐成为了全球各国研究人员关注的焦点。关于低维纳米结构材料的研究，无论是材料的可控合成、器件的制备，还是与尺寸直接关联的低维物理的研究等，各个环节都还存在许多有待解决的问题。其中硫化镉(CdS)作为典型的准一维材料，典型的直接带隙(2.4eV)II-VI族化合物半导体材料，它们具有比较特殊的光电转换性质，同时也被称为第三代光电子半导体材料，被广泛应用于信号检测、液晶显示器和太阳能电池等高科技领域。基于这些半导体纳米带的光电探测器因其大的比表面积、表面态和晶格缺陷会产生高的本征载流子浓度，在一定程度上导致器件具有较大的暗电流，从而严重影响了器件的光探测性能。因此，迫切需要研究一种独特的器件结构来解决硫化镉缺陷带来的本征载流子以降低暗电流，从而提高器件的信噪比和探测能力。为了解决上述问题，本专利提出了一种基于CdS的利用二氧化铪(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用二氧化铪钝化增强型低维纳米探测器，包括P型Si衬底(1)、SiO

【技术特征摘要】
1.一种利用二氧化铪钝化增强型低维纳米探测器，包括P型Si衬底(1)、SiO2氧化层(2)、源极(4)和漏极(5)，其特征在于：
所述的探测器的结构为：在P型Si衬底(1)上有SiO2氧化层(2)，在SiO2氧化层上有CdS纳米带(3)，在CdS纳米带上左右两端制作源极(4)和漏极(5)，在源极和漏极中间CdS纳米带上沉积钝化介质层(6)；
所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，彭孟，胡伟达，吴峰，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，
类型：新型
国别省市：上海;31