光探测器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光探测器，包括：衬底；二氧化硅层，覆盖于衬底上；脊型波导结构，设置于二氧化硅层上，脊型波导结构包括：第一氮化硅层，设置于二氧化硅层上；石墨烯层，设置于第一氮化硅层上；绝缘层，设置于石墨烯层上，所述绝缘层上设有至少一对电极孔；以及第二氮化硅层，设置于绝缘层上，并位于成对的电极孔之间，使得第二氮化硅层相对于绝缘层突出，以形成脊形部；以及第一电极和第二电极，分别设置于成对的电极孔中，并与所述石墨烯层电连接。并与所述石墨烯层电连接。并与所述石墨烯层电连接。

【技术实现步骤摘要】
光探测器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光电子材料与器件领域，具体涉及一种光探测器及其制备方法。

技术介绍

[0002]微电子技术的飞速发展深刻影响了每一个人的生活，但是随着器件特征尺寸的不断缩小，摩尔定律的进一步发展受到了极大地阻碍，因此，人们将目光转移至光电子领域。光电探测器是光电子领域的核心器件之一，其能够将光信号转变为电信号，再通过外接电路，最终实现光探测的功能，其在遥感、成像、通信、夜视、生物医学、环境监测、参数测量等领域发挥着重要的作用。
[0003]通常基于半导体材料的光电探测器，如InGaAs、InP、Si、Ge等材料，在单一波段具有良好的探测性能，但Si、Ge材料受限于材料本身禁带宽度、吸收系数等限制，不能有效地覆盖近红外以及波长更长的波段，而InGaAs、InP材料体系无法与现有的CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)工艺相兼容，因而提高了制备成本，不利于大规模开发。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光探测器，包括：衬底(100)；二氧化硅层(200)，覆盖于所述衬底(100)上；脊型波导结构，设置于所述二氧化硅层(200)上，所述脊型波导结构包括：第一氮化硅层(300)，设置于所述二氧化硅层(200)上；石墨烯层(400)，设置于所述第一氮化硅层(300)上；绝缘层(500)，设置于所述石墨烯层(400)上，所述绝缘层(500)上设有至少一对电极孔；以及第二氮化硅层(700)，设置于所述绝缘层(500)上，并位于成对的电极孔之间，使得所述第二氮化硅层(700)相对于所述绝缘层(500)突出，以形成脊形部；以及第一电极(610)和第二电极(620)，分别设置于成对的所述电极孔中，并与所述石墨烯层(400)电连接。2.根据权利要求1所述的光探测器，其中，所述绝缘层(500)由氧化铝制成。3.根据权利要求1所述的光探测器，其中，所述脊形部的宽度为1～5μm。4.根据权利要求1所述的光探测器，其中，所述二氧化硅层(200)的厚度大于所述光探测器工作波长的两倍。5.一种如权利要求1
‑
4任一项所述的光探测器的制备方法，包括：在衬底(100)上形成二氧化硅层(200)；在所述二氧化硅层(200)上形成第一氮化硅层(300)；利用湿法转移方法，将铜基石墨烯材料转移至所述第一氮化硅层(300)上，形成石墨烯层(400)；在所述石墨烯层(400)上形成绝缘层(500)；在所述绝缘层(500)上形成所述第一电极(610)和第二电极(620)；在所述绝缘层(500)上形成第二氮化硅层(700)。6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，利用湿法转移方法，将铜基石墨烯材料转移至所述第一氮化硅层...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛春来，王啸宇，丛慧，徐驰，万丰硕，徐国印，谢长江，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：