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申请/专利权人：闽南师范大学
摘要：本发明提供一种实现近红外成像非均匀势垒层Si肖特基光电探测器，涉及常温下实现长波近红外波段光学成像的全Si光电探测器领域。该实现近红外成像非均匀势垒层Si肖特基光电探测器，其采用透明导电电极ITO与n‑Si接触，并采用密排Au纳米颗粒夹层构建“非均匀”肖特基势垒调制层，促使器件在无光照时总体具备高肖特基势垒从而有效抑制暗电流；在光照条件下，利用Au纳米颗粒触发局域表面等离激元特性，使光能有效局域在Au纳米颗粒边缘区域。在Si肖特基光电探测器内部光发射机理的作用下，器件光探测能够波段突破Si自身带隙的限制，最终器件有效探测波长范围可延伸至2200nm，并可在常温下实现2200nm近红外成像。
主权项：1.一种实现近红外成像非均匀势垒层Si肖特基光电探测器，包括Si长波肖特基光电探测器，其特征在于：所述Si长波肖特基光电探测器是以n-Si为衬底1；在所述衬底1的上表面生长一层较薄Au层2，通过RTA使Au层2形成密排Au纳米颗粒非均匀势垒调制层3；在所述Au纳米颗粒非均匀势垒调制层3上生长一层透明导电电极ITO4；在所述衬底1的下表面生长背电极Al5；所述全Si长波肖特基光电探测器的制备方法，包括如下步骤：a：将n-型硅片依次使用丙酮、酒精、去离子水超声十分钟清洗，利用去离子水进行氧化层，然后浸泡在H2O2：H2SO4＝1：4的溶液中三百度加热十分钟，然后浸泡HF2-4分钟，作为衬底1备用；b：将衬底放入磁控溅射腔体内，在衬底1表面上生长3nmAu薄膜；c：取出样品并放入快速热退火炉中，通入高氮十分钟使腔体内充满高氮，并在高氮环境中450度退火十分钟，使Au薄膜退火成为Au纳米颗粒分布均匀的密排Au纳米颗粒非均匀势垒调制层3；d：将衬底再次放入磁控溅射腔体内，在密排Au纳米颗粒非均匀势垒调制层上150度升温生长100nm透明导电电极ITO4并保温20分钟，待冷却至室温后取出；e：将样品背面朝上固定在样品托盘上并放入磁控溅射腔体内，在衬底背部生长300nmAl作为背电极，即完成器件的制备。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 闽南师范大学 一种实现近红外成像非均匀势垒层Si肖特基光电探测器
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