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申请/专利权人：欧梯恩智能科技(苏州)有限公司

摘要：本申请提供一种光电探测器及其制备方法，本申请中的光电探测器包括复合衬底、电荷捕获层、隧穿绝缘层、半导体沟道、源极和漏极。其中，复合衬底包括栅极及栅极绝缘层，栅极绝缘层设于栅极上表面；电荷捕获层设于栅极绝缘层上表面；隧穿绝缘层设于电荷捕获层上表面；半导体沟道设于隧穿绝缘层上表面；源极设于隧穿绝缘层上表面；漏极设于隧穿绝缘层上表面；源极及漏极分别位于半导体沟道两侧；电荷捕获层包括多个纳米颗粒。本申请中利用电荷捕获层中的电子对光生空穴进行填补，极大地降低了光生电子空穴的复合概率，提高了光电探测器的灵敏度，从而保证了光电探测器的探测性能。

主权项：1.一种光电探测器，其特征在于，包括：复合衬底；其中，所述复合衬底包括栅极及栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设于所述栅极上表面；电荷捕获层，设于所述栅极绝缘层上表面；隧穿绝缘层，设于所述电荷捕获层上表面；半导体沟道，设于所述隧穿绝缘层上表面；源极，设于所述隧穿绝缘层上表面；漏极，设于所述隧穿绝缘层上表面；其中，所述源极及所述漏极分别位于所述半导体沟道两侧，所述电荷捕获层包括多个纳米颗粒；在所述栅极上施加正栅压且所述光电探测器未受到光信号照射时，所述半导体沟道中的电子隧穿到所述电荷捕获层中；在所述栅极未施加正栅压且所述光电探测器受到光信号照射时，所述半导体沟道中产生光生电子，光生电子由价带跃迁至导带，跃迁后在所述价带留下了相同数量的光生空穴；所述电荷捕获层中的电子穿过所述隧穿绝缘层返回至所述半导体沟道与所述半导体沟道中的光生空穴复合；其中，所述栅极绝缘层厚度为30～300纳米，所述纳米颗粒直径为1～30纳米，所述隧穿绝缘层厚度为5～20纳米，所述源极和所述漏极的厚度均大于5纳米，所述半导体沟道的厚度小于等于50纳米；所述栅极的材质为硅、氧化铟锡或具备导电性能的金属材料，所述栅极绝缘层的材质为二氧化硅、聚苯乙烯、氧化铝或氮化硅，所述纳米颗粒为金属颗粒、氧化物颗粒或半导体颗粒；所述隧穿绝缘层的材质为氧化铝、二氧化硅或氮化硅；所述半导体沟道的材质为硅、砷化镓、n型铟镓砷、石墨烯、拓扑绝缘体或过渡金属硫族化合物；所述纳米颗粒、所述源极及所述漏极的材质相同。

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