一种从可见光到红外的宽波段探测器制造技术

本申请提供了一种从可见光到红外的宽波段探测器，涉及半导体光电探测器技术领域。探测器包括：超晶格材料层；二维拓扑绝缘体材料层设置于超晶格材料层上，第一金属电极和第二金属电极均与二维拓扑绝缘体材料层欧姆连接。其中，超晶格材料层中具有沿超晶格材料层的厚度方向堆叠的多个超晶格单元；每个超晶格单元中均具有一个砷化铟层和一个锑化镓层。本申请的探测器中二维拓扑绝缘体材料层和InAs/GaSb材质的超晶格材料层之间可实现晶格匹配，形成范德华异质结，实现了从可见光到红外的宽波段探测单片集成，解决了传统单一光敏材料的探测器的响应波段受限难题以及宽波段探测器中异质材料的集成难题。质材料的集成难题。质材料的集成难题。

【技术实现步骤摘要】
一种从可见光到红外的宽波段探测器


[0001]本申请涉及半导体光电探测器
，具体而言，涉及一种从可见光到红外的宽波段探测器。

技术介绍

[0002]光电探测器在许多领域均有广泛的用途，近年来得到了巨大的发展。光电探测器的原理是由辐射引起被照射材料电导率发生改变。在可见光或近红外波段的光电探测器主要用于射线测量和探测、工业自动控制、光度计量等；在红外波段的光电探测器主要用于红外热成像、红外遥感等方面。
[0003]但是，目前宽波段探测器的发展面临瓶颈，例如，以硅基为代表的探测器，可实现在可见光区域进行探测，但难以向红外区域扩展；而以锑基为代表的超晶格材料制备的光探测器在红外区域探测方面日益成熟，然而其难以向可见光区域探测扩展。究其原因，主要在于不同材料体系之间的晶格不匹配导致不同光敏材料之间集成困难。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种从可见光到红外的宽波段探测器，其旨在解决不同光敏探测材料之间晶格失配大、集成困难而导致的光电探测器的响应波段受限的技术问题。
[0005]本申请提供了一种从可见光到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从可见光到红外的宽波段探测器，其特征在于，包括：超晶格材料层、二维拓扑绝缘体材料层、第一金属电极以及第二金属电极；所述二维拓扑绝缘体材料层设置于所述超晶格材料层上，所述第一金属电极和所述第二金属电极均与所述二维拓扑绝缘体材料层欧姆连接；其中，所述超晶格材料层中具有沿所述超晶格材料层的厚度方向堆叠的多个超晶格单元；每个所述超晶格单元中均具有一个砷化铟层和一个锑化镓层。2.根据权利要求1所述的探测器，其特征在于，所述超晶格材料层的厚度为1.9～2.1μm。3.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述超晶格单元的数量为200～400个，每个所述砷化铟层的厚度均为6～14个原子层，每个所述锑化镓层的厚度均为4～10个原子层。4.根据权利要求1所述的探测器，其特征在于，所述二维拓扑绝缘体材料层的材质为Bi2Se3或Bi2O2Se。5.根据权利要求1或4所述的探测器，其特征在于，所述二维拓扑绝缘体材料层的厚度为1～10nm。6.根据权利要求1所述的探测器，其特征在于，所述探测器还包括衬底层，所述衬底层设置于所述超晶格材料层的下方并用于支撑所述超晶格材料层。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁国建，汪洋，王晓晖，冯琦，于萍，刘铮，贾海强，陈弘，
申请(专利权)人：松山湖材料实验室，
类型：新型
国别省市：