光电二极管及其制备方法技术

本发明专利技术适用于光电探测技术领域，提供了一种光电二极管及其制备方法，该方法包括：在衬底上依次制备第一接触层和设置有上电极的台面结构，形成第一样品；在第一样品上生长第一介质层并刻蚀，使在台面结构上表面形成石墨烯场板介质层；将制备的多层石墨烯薄膜转移到石墨烯场板介质层上，形成石墨烯场板，获得第二样品；在第二样品上生长第二介质层并刻蚀，形成石墨烯保护层，获得光电二极管。本发明专利技术制备得到具有石墨烯场板的光电二极管，可以使光电二极管的整个光子探测有源区下方的垂直电池均匀分布，使从不同位置入射的光子均可以得到充分的电场加速，进而转化为光电流被检测到，大大提高了光电二极管的探测效率。

【技术实现步骤摘要】
光电二极管及其制备方法
本专利技术属于光电探测
，尤其涉及一种光电二极管及其制备方法。
技术介绍
光电探测技术包括红外光电探测技术、激光探测技术和紫外光电探测技术，其在医学、生物学和军事等领域都具有非常广阔的应用前景，对一个国家的国防和国民经济建设均具有很重要的意义。其中，光电倍增管(Photo-Multiplier-Tube，PMT)具有体积大、价格昂贵、易碎、需要在高压下工作等缺点，同时利用PMT进行紫外光电探测时，要削弱可见光和红外光对探测紫外光信号的影响，必须要加一个昂贵的滤波器。4H-SiC光电探测器具有固有的可见盲特性，主流的SiC光电二极管为垂直的PiN结构，上表面吸收紫外光子或红外光子，顶部电极尺寸为了增加有效探测面积，一般不能做得太大，面积过小又使得探测区域的电场分布不均匀，整体探测效率不高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种光电二极管方法及其制备方法，以解决现有技术中光电二极管顶部电极既不能做的太大，又不能做的太小，整体探测效率不高的问题。>本专利技术实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光电二极管的制备方法，其特征在于，包括：/n在衬底上依次制备第一接触层和台面结构；/n在所述第一接触层上除所述台面结构之外区域制备下电极，在所述台面结构上制备上电极，形成第一样品；/n在所述第一样品上生长第一介质层，并刻蚀所述第一介质层，使在所述台面结构上表面除所述上电极对应区域形成石墨烯场板介质层；/n将制备的多层石墨烯薄膜转移到所述石墨烯场板介质层上，形成石墨烯场板，获得第二样品；/n在所述第二样品上生长第二介质层，并刻蚀所述第二介质层，使在所述第一接触层上除所述下电极对应区域、所述台面结构侧壁及所述石墨烯场板上除所述上电极对应区域形成石墨烯保护层，获得光电二极管。/n

【技术特征摘要】
1.一种光电二极管的制备方法，其特征在于，包括：
在衬底上依次制备第一接触层和台面结构；
在所述第一接触层上除所述台面结构之外区域制备下电极，在所述台面结构上制备上电极，形成第一样品；
在所述第一样品上生长第一介质层，并刻蚀所述第一介质层，使在所述台面结构上表面除所述上电极对应区域形成石墨烯场板介质层；
将制备的多层石墨烯薄膜转移到所述石墨烯场板介质层上，形成石墨烯场板，获得第二样品；
在所述第二样品上生长第二介质层，并刻蚀所述第二介质层，使在所述第一接触层上除所述下电极对应区域、所述台面结构侧壁及所述石墨烯场板上除所述上电极对应区域形成石墨烯保护层，获得光电二极管。


2.如权利要求1所述的光电二极管的制备方法，其特征在于，所述将制备的多层石墨烯薄膜转移到所述石墨烯场板介质层上，形成石墨烯场板，获得第二样品，包括：
基于化学气相沉积技术，在金属衬底上生长多层石墨烯，获得石墨烯样片；
腐蚀掉所述石墨烯样片上的金属衬底，得到多层石墨烯薄膜；
将所述多层石墨烯薄膜转移到所述石墨烯场板介质层，形成石墨烯场板，获得第二样品。


3.如权利要求2所述的光电二极管的制备方法，其特征在于，所述将所述多层石墨烯薄膜转移到所述石墨烯场板介质层，形成石墨烯场板，获得第二样品，包括：
将所述多层石墨烯薄膜转移到形成所述石墨烯场板介质层后的第一样品表面；
基于等离子刻蚀，对所述石墨烯场板介质层上所述台面结构上表面对应区域之外的多层石墨烯薄膜进行刻蚀，形成石墨烯场板，获得第二样品。


4.如权利要求2或3所述的光电二极管的制备方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭鑫，周幸叶，吕元杰，王元刚，宋旭波，韩婷婷，冯志红，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十三研究所，
类型：发明
国别省市：河北;13