一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构及其制备方法，包括由下自上依次设置的欧姆接触电极、宽禁带半导体衬底、纳米孔阵列及肖特基接触电极；肖特基接触电极覆盖在纳米孔阵列上。本发明专利技术使用宽禁带半导体与金属的肖特基接触，实现光子能量在肖特基势垒高度和半导体带隙之间的光吸收。本发明专利技术通过调节纳米孔阵列的结构，在肖特基接触电极上激发表面等离激元，从而增强光吸收、实现特定功能。实现特定功能。实现特定功能。

【技术实现步骤摘要】
一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构及其制备方法，属于半导体


技术介绍

[0002]半导体光电探测器被广泛应用于射线探测、工业自动控制、光度计量、遥感成像等方面；目前得到广泛应用的半导体光电探测器有用于红外探测的铟镓砷探测器、近紫外到近红外的硅探测器，以及应用在紫外波段的SiC探测器等；这些探测器基于半导体本征光吸收原理研制，响应度高。但这些得到大规模应用的探测器也有一些问题，主要在于适用温度有限，大部分探测器可用温度在
‑
20
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80℃，小部分能达到
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50
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100℃，在工业及航空航天领域应用有限；另外，基于本征光吸收的器件要实现光谱选择、偏振光识别等应用，必须与一些外置的光学模块一起使用，降低了器件的集成度。
[0003]使用宽禁带半导体材料来实现可见光到近红外波段的光学探测可以在一定程度上解决传统光电探测器稳定性差的问题：基于宽禁带半导体与高功函数金属(如镍、金、钯、铂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构，其特征在于，包括由下自上依次设置的欧姆接触电极、宽禁带半导体衬底、纳米孔阵列及肖特基接触电极；所述肖特基接触电极覆盖在所述纳米孔阵列上。2.根据权利要求1所述的一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构，其特征在于，所述纳米孔阵列为具有二维周期点阵排列的圆孔。3.根据权利要求1所述的一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构，其特征在于，所述圆孔周期范围为400
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1000nm，所述圆孔孔径为200
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500nm，所述圆孔的刻蚀深度为500
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1000nm，所述圆孔的排列方式为四方排列或六方排列；进一步优选的，所述圆孔周期范围为400
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700nmnm，所述圆孔孔径为200
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350nm，所述圆孔排列方式为四方排列，所述圆孔的刻蚀深度为600nm；最优选的，所述圆孔周期为600nm，所述圆孔孔径为420nm，所述圆孔排列方式为六方排列，所述圆孔的刻蚀深度为600nm。4.根据权利要求1所述的一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构，其特征在于，所述圆孔周期为200nm，所述圆孔孔径为440nm，所述圆孔排列方式为六方排列，所述圆孔的刻蚀深度为600nm。5.根据权利要求1所述的一种可见近红外宽带热电子光电探测器结构，其特征在于，所述宽禁带半导体衬底的材料为氧化镓、碳化硅、氮化镓、氧化钛、氧化锌中的任一种；所述宽禁带半导体衬底的掺杂浓度为1
×
10
17
cm
‑3‑1×
10
‑
19
cm
‑3；所述肖特基接触电极为厚度为15
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30nm的金薄膜；欧姆接触电极及肖特基接触电极均为金属电极，材质为金、银、铝、镍、铂、铑、钯、铜、铬、钴、钨中的任意一种或几种组成的金属叠层；进一步优选的，所述宽禁带半导体衬底的掺杂浓度为5
×
10
17
cm
‑3；所述肖特基接触电极为厚度为20nm的金薄膜。6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯华钰，郭晨，焦锡檬，杨华荣，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：