一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器及其制备方法技术

技术编号:44503543 阅读:19 留言:0更新日期:2025-03-07 13:02
本发明专利技术属于光子探测技术领域,涉及一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器及其制备方法;具体包括以下步骤:将Si单晶片进行化学清洗;将氧化硅粉末单分散在水中,制备成微球溶液;将微球溶液涂在Si单晶片上,制备出氧化硅微球阵列;将氧化硅微球阵列转移在聚二甲基硅氧烷胶带上,再转移至锗探测器本体表面,得到氧化硅微球阵列增强的锗探测器结构;制备成本低,得到的氧化硅微球阵列增强的锗探测器性能高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光子探测,涉及一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器及其制备方法


技术介绍

1、探测波长在900-1600纳米(nm)区间的高效红外探测器,作为光纤通信系统中的关键组件,扮演着至关重要的角色。这类探测器不仅能够实现高速数据传输,还在遥感探测、环境监测、医疗诊断等多个领域展现出广泛的应用潜力。因此,其性能的优化与提升一直是科研和工业界关注的热点。

2、硅(si)和锗(ge)材料,得益于其适宜的带隙宽度以及与现有商用互补金属氧化物半导体(cmos)技术的良好兼容性,长期以来被视为电信领域光电探测的理想材料。在900-1600nm的波长范围内,锗能表现出较好的光吸收特性,使得它们成为该波段光电探测器的首选。然而,当波长进一步延伸至1600-2000nm时,由于带隙宽度的限制,锗材料的折射率虚部显著减小,导致其对光的吸收效率急剧下降。这一现象对锗基光电探测器的应用构成了严峻挑战,特别是在需要高灵敏度探测的场合。

3、为了提高锗在吸收边缘附近光谱范围内的量子效率,现有技术通常是在锗探测器表面制备纳米阵列结构,这种结构被称为陷光结构。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,所述Si单晶片的晶向为001。

3.根据权利要求1所述的一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,所述微球溶液的浓度为5 wt%~30 wt%。

4.根据权利要求1所述的一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,所述微球直径为300-3000 nm。

5.根据权利要求1所述的一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,所述水为去离子水。

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【技术特征摘要】

1.一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,所述si单晶片的晶向为001。

3.根据权利要求1所述的一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,所述微球溶液的浓度为5 wt%~30 wt%。

4.根据权利要求1所述的一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,所述微球直径为300-3000 nm。

5.根据权利要求1所述的一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器的制备方法,其特征在于,所述水为去离子水。

6.一种氧化硅微球阵列增强的锗探测器,其特征在于,包括锗探测器本体和其顶部间隔设置的钝化层(4)和第二金属电极(6);所述钝化层(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宁宁韩钊苗田张一驰王文亮王利明
申请(专利权)人:西安知芯半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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