System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器制造技术_技高网

一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器制造技术

技术编号:40949352 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-18 20:23
本发明专利技术公开了一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,涉及红外探测器技术领域。该光子晶体增强胶体量子点红外探测器,通过引入光子晶体结构,可以对入射的红外光进行放大,增强了光与量子点的相互作用,从而提高了光响应度;另一方面,量子点嵌套在光子晶体中,与衬底的接触更加紧密,可提高其使用过程中的高稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及红外探测器,具体为一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器


技术介绍

1、红外图像传感器广泛应用于军事国防领域,包括飞机导弹、侦察卫星、舰艇、装甲车辆、单兵武器等;社会安全领域,包括消防救援、执法搜救、警用侦察、城市监控等平台;民用民生领域,包括电力巡检、环境监测、医疗检疫、工业监控、智能生活等平台。红外探测器是实现红外成像的关键部件,基于红外胶体量子点的红外探测器具有低成本的潜力,被广泛研究。

2、量子点(qd)是几纳米大小的半导体粒子,由于量子力学,其光学和电子特性不同于较大粒子。当量子点被紫外线照射时,量子点中的电子可以被激发到更高能量的状态。在半导体量子点的情况下,这个过程对应于电子从价带到导带的跃迁。被激发的电子可以回到价带,以光的形式释放能量;

3、量子点具有介于大块半导体和离散原子或分子之间的特性。它们的光电特性随着尺寸和形状的变化而变化。直径为5–6nm的较大qd会发射更长的波长,颜色如橙色或红色。较小的量子点(2–3nm)发射较短的波长,产生蓝色和绿色等颜色。然而,具体颜色取决于qd的确切组成;

4、无论量子点的组成如何,其在现阶段的使用中存在稳定性较差和响应度较低两个问题,使用红外胶体量子点的红外探测器虽然由于其低成本的潜力被广泛使用以及研究,但是,量子点自身存在问题也被带到了该红外探测器上,为此,我们提出一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,一方面,增强了光与量子点的相互作用,提高了光响应度;另一方面,能够提高其使用过程中的高稳定性等。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,包括以下步骤:

5、s1:准备材料,选择合适的衬底;

6、s2:制作底电极,在上述步骤s1中衬底的表面通过溅射或者电子束蒸发制作底电极,底电极为双层结构,底层为钛金属,顶层为金;

7、s3:制备介质层,在上述底电极的表层通过溅射的方式制备介质层;

8、s4:刻蚀,在介质层上,通过光刻或者icp刻蚀的方式,将介质层刻蚀成光子晶体;

9、s5:旋涂红外胶体量子点,在刻蚀完成的光子晶体表面均匀旋涂红外胶体量子点,使得红外胶体量子点填满光子晶体的缝隙;

10、s6:制作顶电极,通过溅射的方式制备ito顶电极,最后完成器件的整体制备过程。

11、作为本专利技术的进一步技术方案,所述步骤s1中衬底选择具有氧化硅的硅衬底或者cmos芯片衬底。

12、作为本专利技术的进一步技术方案,所述步骤s2中钛金属厚度为2-20nm,金的厚度为30-300nm。

13、作为本专利技术的进一步技术方案,所述步骤s3中介质层的材料可以选择二氧化硅、氮化硅或者二氧化钛等其中的一种,其厚度为50-300nm。

14、(三)有益效果

15、本专利技术提供了一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,具备以下有益效果:

16、该光子晶体增强胶体量子点红外探测器,通过引入光子晶体结构,可以对入射的红外光进行放大,增强了光与量子点的相互作用,从而提高了光响应度;另一方面,量子点嵌套在光子晶体中,与衬底的接触更加紧密,可提高其使用过程中的高稳定性。

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【技术保护点】

1.一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,其特征在于:所述步骤S1中衬底1选择具有氧化硅的硅衬底或者CMOS芯片衬底。

3.根据权利要求1所述的一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,其特征在于:所述步骤S2中钛金属厚度为2-20nm,金的厚度为30-300nm。

4.根据权利要求1所述的一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,其特征在于:所述步骤S3中介质层的材料可以选择二氧化硅、氮化硅或者二氧化钛等其中的一种,其厚度为50-300nm。

【技术特征摘要】

1.一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种光子晶体增强胶体量子点红外探测器,其特征在于:所述步骤s1中衬底1选择具有氧化硅的硅衬底或者cmos芯片衬底。

3.根据权利要求1所述的一种光子晶体增强胶体量子点...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑玉琳
申请(专利权)人:苏州微光电子融合技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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