专利汇可以提供一种基于卷曲半导体薄膜的高灵敏度光电探测器件及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于微纳器件技术领域,具体为一种基于 半导体 薄膜 的高灵敏度光电探测器件及其制备方法。制备方法包括:在衬底上制备有机物牺牲层、半导体薄膜功能层,并且通过沉积参数的控制,使薄膜弯曲成管道结构;在管道结构上制备金属 电极 。将该结构置于光学 辐射 环境中,由于管状结构光学微腔中存在着谐振模式,可以显著增强半导体薄膜的光学吸收,从而得到高灵敏度的光电探测器件。该探测器件无 角 度依赖,灵敏度高,制备方便,在光电转换,夜视成像,环境监测,太空探测等领域具有重要的应用前景。,下面是一种基于卷曲半导体薄膜的高灵敏度光电探测器件及其制备方法专利的具体信息内容。
1. 一种基于半导体薄膜的高灵敏度光电探测器件制备方法,其特征在于具体步骤为:
(1)在基底上按顺序沉积牺牲层和半导体薄膜作为功能层;
(2)利用光刻将多层半导体薄膜图形化成特定的图形;
(3)使用化学腐蚀的方法去除牺牲层,释放薄膜;在预应力梯度作用下,薄膜弯曲成管道结构;
(4)在管道结构内外表面沉积上用于信号检测的电极,进行后续加固封装。
2. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(1)使用的基底材料为光学石英片、硅片或蓝宝石片。
3. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(1)使用的沉积牺牲层的方法是旋涂,电子束蒸发,或分子束外延。
4. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(1)中所用的牺牲层材料为PMMA、光刻胶或si-GaAs。
5. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(1)所述功能层为双层或多层,每层厚度在5~100nm。
6. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(1)所述的沉积半导体薄膜的方法是物理气相沉积法或化学气相沉积法。
7. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(2)中光刻的图形是条状,圆形,或块状。
8. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(3)中腐蚀使用的腐蚀剂是丙酮、氢氟酸或者重铬酸钾。
9. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于由步骤(3)得到的管道结构,其直径为1-100 μm,长度为20-1000 μm;管道结构直径通过控制半导体薄膜厚度来调节。
10. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(4)中使用的电极沉积方法为物理气相沉积法,所使用的金属电极材料是金、银或铝。
11. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(4)中沉积电极采用原子层沉积技术,沉积一层厚度为10~500nm 的Al2O3或HfO2,进行表面修饰和加固处理。
备方法
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