CN207338409U - 一种光电探测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光电探测器，采用液相法生长的高质量单晶衬底为基础，制作的光电探测器结构简单，无需进行复杂的气相外延即可实现光电探测器的制备，工艺简单，有利于大幅度降低生产成本；设置于衬底层与Al金属反射层之间的Ag或者Pt纳米粒子层，对光具有很高的反射率，能够改变光的传播路径，大幅度提高探测器对光的二次吸收；设置于电极与衬底层之间的Pt纳米粒子层能够改善探测器与电极的接触特性，提高探测器响应灵敏度等电学特性。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电探测器领域，提供一种结构简单、器件性能优异的光电探测器。
背景技术
光电探测器是将光能转化为电能以便于放大检测的器件，在军事和国民经济的各个领域有广泛用途。目前，光电探测器一般采用气相外延法制备，工艺复杂，器件的质量，尤其是晶体质量较差(X射线摇摆曲线半高宽通常大于200arcsec)，导致器件性能不理想。
以液相法生长高质量InGaAs(InAlAs、InGaAsP等)单晶衬底为基础(X射线摇摆曲线半高宽为30－50arcsec)，制作光电探测器，工艺简单，无需复杂的大型设备进行复杂的气相外延，有望在中低端光电探测器市场发挥重要作用。另外，在器件中添加金属纳米粒子，可以有效改善器件的电学性能。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、器件性能优异的光电探测器。
本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：
一种光电探测器，包括衬底层、设置于衬底层正面的电极、设置于电极与衬底层之间的Pt纳米粒子层、设置于衬底层背面的Al金属反射层，和设置于衬底层与Al金属反射层之间的Ag或者Pt纳米粒子层。该光电探测器结构简单，无需进行复杂的气相外延，设置于衬底层与Al金属反射层之间的Ag或者Pt纳米粒子层，对光具有很高的反射率，能够改变光的传播路径，大幅度提高探测器对光的二次吸收；设置于电极与衬底层之间的Pt纳米粒子层能够改善探测器与电极的接触特性，提高探测器响应灵敏度等电学特性。
进一步，所述电极为Au电极，其厚度为100－300nm。
进一步，所述衬底层的材料为以液相法生长的InGaAs、InAlAs或者InGaAsP单晶棒，衬底层的厚度为550－600um，衬底层的X射线摇摆曲线半高宽为30－50arcsec，衬底层的表面均方根粗糙度小于1nm；所述单晶棒的直径为2－6英寸，其纯度为99.995％以上。采用液相法生长的高质量单晶衬底为基础，制作的光电探测器结构简单，无需进行复杂的气相外延即可实现光电探测器的制备，工艺简单，有利于大幅度降低生产成本。
进一步，所述Ag或者Pt纳米粒子层包括一层直径为2－150nm的Ag或者Pt纳米点。
进一步，所述Al金属反射层厚度为750－1500nm。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种光电探测器，采用液相法生长的高质量单晶衬底为基础，制作的光电探测器结构简单，无需进行复杂的气相外延即可实现光电探测器的制备，工艺简单，有利于大幅度降低生产成本；设置于衬底层与Al金属反射层之间的Ag或者Pt纳米粒子层，对光具有很高的反射率，能够改变光的传播路径，大幅度提高探测器对光的二次吸收；设置于电极与衬底层之间的Pt纳米粒子层能够改善探测器与电极的接触特性，提高探测器响应灵敏度等电学特性。
附图说明
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种光电探测器的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的一种光电探测器，包括衬底层13、设置于衬底层13正面的电极15、设置于电极15与衬底层13之间的Pt纳米粒子层14、设置于衬底层13背面的Al金属反射层11，和设置于衬底层13与Al金属反射层11之间的Ag或者Pt纳米粒子层12。该光电探测器结构简单，无需进行复杂的气相外延，设置于衬底层13与Al金属反射层11之间的Ag或者Pt纳米粒子层12，对光具有很高的反射率，能够改变光的传播路径，大幅度提高探测器对光的二次吸收；设置于电极15与衬底层13之间的Pt纳米粒子层14能够改善探测器与电极的接触特性，提高探测器响应灵敏度等电学特性。
进一步，所述电极15为Au电极15，其厚度为100－300nm。
进一步，所述衬底层13的材料为以液相法生长的InGaAs、InAlAs或者InGaAsP单晶棒，衬底层13的厚度为550－600um，衬底层13的X射线摇摆曲线半高宽为30－50arcsec，衬底层13的表面均方根粗糙度小于1nm；所述单晶棒的直径为2－6英寸，其纯度为99.995％以上。采用液相法生长的高质量单晶衬底为基础，制作的光电探测器结构简单，无需进行复杂的气相外延即可实现光电探测器的制备，工艺简单，有利于大幅度降低生产成本。
进一步，所述Ag或者Pt纳米粒子层12包括一层直径为2－150nm的Ag或者Pt纳米点。
进一步，所述Al金属反射层11厚度为750－1500nm。
以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种光电探测器，其特征在于：包括衬底层(13)、设置于衬底层(13)正面的电极(15)、设置于电极(15)与衬底层(13)之间的Pt纳米粒子层(14)、设置于衬底层(13)背面的Al金属反射层(11)，和设置于衬底层(13)与Al金属反射层(11)之间的Ag或者Pt纳米粒子层(12)。
2.根据权利要求1所述的一种光电探测器，其特征在于，所述电极(15)为Au电极(15)，其厚度为100－300nm。
3.根据权利要求1所述的一种光电探测器，其特征在于，所述衬底层(13)的材料为以液相法生长的InGaAs、InAlAs或者InGaAsP单晶棒，衬底层(13)的厚度为550－600um，衬底层(13)的X射线摇摆曲线半高宽为30－50arcsec，衬底层(13)的表面均方根粗糙度小于1nm；所述单晶棒的直径为2－6英寸，其纯度为99.995％以上。
4.根据权利要求1所述的一种光电探测器，其特征在于，所述Ag或者Pt纳米粒子层(12)包括一层直径为2－150nm的Ag或者Pt纳米点。
5.根据权利要求1所述的一种光电探测器，其特征在于，所述Al金属反射层(11)厚度为750－1500nm。
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| CN201721381798.4U Active CN207338409U (zh) | 2017-10-24 | 2017-10-24 | 一种光电探测器 |
Country Status (1)
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN107731953A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-02-23 | 江门市奥伦德光电有限公司 | 一种光电探测器及其制备方法 |
| CN112038442A (zh) * | 2020-09-10 | 2020-12-04 | 华南师范大学 | 一种光电探测器及其制备方法 |
| CN112099119A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-18 | 深圳市隆利科技股份有限公司 | 用于背光模组的反射层制备工艺及背光模组 |
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