一种单分子层表面改性的InGaAs纳米线光电探测器及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种单分子层表面改性的InGaAs纳米线光电探测器及制备方法，该光电探测器的结构从下至上依次是：表面有SiO2氧化层的掺硼p型硅片作为器件的衬底；单分子层表面改性处理的InGaAs纳米线作为器件的光吸收和电子传输沟道；纳米线两侧镍电极连接外部电源。在器件的制备过程中通过简单的单分子层表面改性处理来提高对纳米线表面态的操控能力，该方法可以有效调节纳米线的电子转移性能，提高InGaAs纳米线光电探测器的光电性能和稳定性，有助于获得高响应率、高稳定性的InGaAs纳米线探测器。其制备工艺成熟、简单、可重复，在光电器件、探测器和柔性器件领域具有广阔的应用前景。用前景。用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种单分子层表面改性的InGaAs纳米线光电探测器及制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体光电器件领域以及电子器件制备工艺领域，具体设计一种单分子层表面改性的InGaAs纳米线光电探测器的制备方法，该方法可以增强对纳米线表面态的操控能力，提高纳米线光电探测性能。

技术介绍

[0002]光电探测器广泛应用于光通信、图像传感、医学成像与空间监测等诸多重要领域。随着对光电探测器需求的提高，要求其具有小尺寸、高性能、柔韧性和易于集成等特点。III
‑
V族半导体纳米线以其高电子迁移率、优良的机械柔韧性和优异的光电特性，在高性能高频器件、光电探测、柔性电子器件和太阳能光伏等多个领域展现出广泛的应用前景。在III
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V族半导体纳米线中，三元InGaAs纳米线具有连续可调的带隙(0.35
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1.42eV)、较高的电子迁移率和量子效率、漏电流小和抗辐射性强等优点，引起了科学界浓厚的兴趣。InGaAs可调的带隙覆盖近红外到红外区，通过调整铟和镓元素的组分比值，可以获得对不同波长的近红外/红外辐射敏感的器件，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单分子层表面改性InGaAs纳米线光电探测器，其特征在于，其结构从下至上依次是：表面有50nm厚的SiO2氧化层的掺硼p型硅片作为器件的衬底、经单分子层表面改性处理的InGaAs纳米线作为器件的光吸收和电子传输沟道、经单分子层表面改性处理的InGaAs纳米线两侧源漏电极镍电极连接外部电源。2.根据权利要求1所述的一种单分子层表面改性InGaAs纳米线光电探测器，其特征在于：InGaAs纳米线是使用固态源化学气相沉积法在非晶衬底上生长的，纳米线生长的催化剂为金薄膜。3.根据权利要求1所述的一种单分子层表面改性InGaAs纳米线光电探测器，其特征在于：表面改性剂溶液为硫化铵及芳香族硫醇化合物(NO2‑
C6H4SH、F
‑
C6H4SH、CH3O
‑
C6H4SH、CH3‑
C6H4SH)，浓度为30
×
10
‑3M，处理时间为12小时。4.根据权利要求1所述的一种单分子层表面改性InGaAs纳米线光电探测器，其特征在于：源漏电极镍电极通过磁控溅射技术沉积，镍电极厚度为50nm。5.利用权利要求1
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4任一所述单分子层表面改性InGaAs纳米线光电探测器进行的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)InGaAs纳米线的制备；使用固态源化学气相沉积法在非晶基底上制备出高质量高结晶度的InGaAs纳米线；通过热蒸发的方式在衬底上镀一层0.5nm厚的金薄膜作为纳米线生长的催化剂，采用两步法生长工艺制备InGaAs纳米线；(2)InGaA...

【专利技术属性】
技术研发人员：申栗繁，钱欢，杨彦斌，马永豪，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：