一种垂直JFET异质光电晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN118299444B

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410459066.0

    申请日:2024-04-16

    摘要: 本发明提供一种垂直JFET异质光电晶体管,包括:N型衬底,所述N型衬底上侧设置有N型外延层;N型外延层内部左右两侧分别对称设置一P型阱区,所述P型阱区的上边缘与所述N型外延层的上边缘处于同一平面;所述N型外延层上侧设置有光敏吸收层和透明电极,其中,所述透明电极设置在光敏吸收层上侧;漏极,所述源极设置于N型衬底下侧;源极,所述源极设置于透明电极上侧;栅极,所述栅极设置于P型阱区上侧。本发明还包括对应一种垂直JFET异质光电晶体管的一种垂直JFET异质光电晶体管制备方法。本发明提供的垂直JFET异质光电晶体管及其制备方法电学性能强、尺寸更小、灵敏度高、探测范围和动态响应范围更广。

    隧穿场效应晶体管、其制备方法及光电探测器

    公开(公告)号:CN118919586A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411406711.9

    申请日:2024-10-10

    申请人: 深圳大学

    发明人: 丛湘娜 何文龙

    摘要: 本发明提出一种隧穿场效应晶体管、其制备方法及光电探测器,涉及光电器件领域。隧穿场效应晶体管包括衬底和绝缘层,以及依次叠设在绝缘层上的导电层、介电层及异质结构层,异质结构层包括第一半导体层和第二半导体层,第一半导体层叠设在介电层上,第二半导体层的部分叠设在第一半导体层上,第二半导体层的其他部分叠设在介电层上,第一半导体层包括二硫化锡层,第二半导体层包括二硒化锡层。本发明的技术方案通过在二硫化锡上形成耗尽区,有效地抑制了界面处的载流子复合;该器件具有约107的开/关比,并展示了37.5A/W的超高响应度及从紫外到可见光的宽光谱探测特征,有望成为下一代高效光电器件。

    一种基于深能级缺陷态的CdTe宽光谱探测器及其工作方法

    公开(公告)号:CN114914315B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202210544513.3

    申请日:2022-05-19

    摘要: 本发明公开了一种基于深能级缺陷态的CdTe宽光谱探测器及其工作方法,特点是使用分子束外延系统并通过范德华外延方式调控制备具有深能级的CdTe外延薄膜。采用简单的水溶法,可实现CdTe外延薄膜的大面积剥离与转移。将CdTe外延薄膜转移到表面含有SiO2薄层膜的重掺Si晶圆衬底上,再利用标准的光刻工艺,结合金属热蒸镀技术实现所设计的CdTe宽光谱探测器。利用本发明,可使CdTe光电探测器的探测范围得到拓展,截止波长从原来的870纳米拓展到1.65微米,实现由紫外到长波近红外波段的宽谱探测,故在光纤通信波段1.3到1.6微米的光电器件,以及中心波长为1.25微米和1.6微米的白天和夜间微弱辉光的成像应用等方面具有巨大应用前景。

    栅压可调谐的范德华异质结光电探测器及遥感识别方法

    公开(公告)号:CN117954522A

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202410073867.3

    申请日:2024-01-18

    发明人: 魏钟鸣 于雅俐

    摘要: 本公开提供了一种栅压可调谐的范德华异质结光电探测器,包括:衬底;二维范德华异质结,设于衬底上表面,由两种低维半导体材料堆叠而成,两种低维半导体材料为一维半导体材料或二维半导体材料;源极和漏极,设于衬底上表面,且分设于二维范德华异质结两端,分别接触两种低维半导体材料;栅极,设于衬底的下表面;其中,两种低维半导体材料中的其中一种材料的光电响应范围在紫外波段到近红外波段之间,用于制备二维范德华异质结的有源光吸收层,使二维范德华异质结响应栅极的电压调控,二维范德华异质结的光电响应范围及强度可调。本公开还提供了一种栅压可调谐的范德华异质结光电探测器的制备方法和遥感识别方法。

    CuOx/WSe2异质结界面及其构筑方法、应用

    公开(公告)号:CN117727817A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311619433.0

    申请日:2023-11-29

    摘要: 本发明提供了一种CuOx/WSe2异质结界面及其构筑方法、应用,涉及异质结界面的技术领域,构成该异质结界面的CuOx的颗粒尺寸在10nm以下,其x的取值为0.5~1。本发明解决了亚10nm尺寸的异质结界面敏感、不易产生积极作用、构建工艺复杂以及界面调控易失效的技术问题,达到了构筑工艺简单、重复性高、构筑得到的亚10nm尺寸的CuOx/WSe2异质结界面具有极高的空气稳定性、无应力累积,以及没有过多的缺陷和成键态的技术效果,同时其界面相互作用以载流子迁移为主,在光电方面的应用存在较高的潜力。

    一种基于二维半导体的光突触电子器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN117613133A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311479595.9

    申请日:2023-11-08

    摘要: 本发明公开了一种基于二维半导体的光突触电子器件及其制备方法。该光突触电子器件的构成包括衬底层、栅极层、介质层以及作为沟道材料的二维半导体材料。在器件单元中,设计了三个关键输出端口,其中源极输出端口标记为电极一,漏极输出端口标记为电极二,而栅极调控端口则被标记为输出端口三,使其更加适用于光控制和突触仿生应用。介质层的可调位置灵活性,可以位于沟道的底部或顶部,或者形成双栅调控沟道输出结构,为器件性能提供了更多选择。本设计确保了沟道与电极之间形成可靠的欧姆接触,同时介质层与沟道材料之间的接触也保持了优良的特性。此外,该光突触电子器件具备柔性基底兼容性,使其能够适应各种应用场景,且可在其顶部和底部进行封装,从而提高了器件的稳定性。综上所述,本发明不仅提供了一种创新的基于二维半导体的光突触电子器件,还附带相关的阵列及三维器件集成构架制备方法,为光电子器件领域的进一步发展奠定了重要的技术基础。

    基于二维沟道的氧化铪基超薄光电晶体管

    公开(公告)号:CN117457783A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311370087.7

    申请日:2023-10-20

    摘要: 本发明公开了一种基于二维沟道的氧化铪基超薄光电晶体管,自下而上依次包括:衬底;覆盖所述衬底的氧化铪基铁电背栅介质层,其中,所述氧化铪基铁电背栅介质层采用铝掺杂氧化铪铁电薄膜;以及设于所述氧化铪基铁电背栅介质层两端的源漏复合电极金属层和设于所述氧化铪基铁电背栅介质层表面的二维半导体沟道。本发明利用铁电剩余极化场作浮栅实现对二维半导体电子输运特性的调控,工作时无需外施栅压,对可见光的探测具有灵敏度高、响应迅速、功耗低等优点,并且采用标准化工艺达到超薄厚度,从而实现大规模、高集成化微纳传感阵列的量产。

    一种极高增益4H-SiC基宽谱光电晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN115000197B

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202210686413.4

    申请日:2022-06-17

    摘要: 本发明属于半导体光电探测器技术领域,公开了一种极高增益4H‑SiC基宽谱光电晶体管,包括4H‑SiC基底,4H‑SiC基底的硅面上设置第一Ag纳米颗粒电极和第二Ag纳米颗粒电极,第一Ag纳米颗粒电极和第二Ag纳米颗粒电极之间设置有间隙;第一Ag纳米颗粒电极和第二Ag纳米颗粒电极为随机分布Ag纳米颗粒形成;4H‑SiC基底的碳面上设置有氧化铝层,氧化铝层上设置有栅极Ag层;第一Ag纳米颗粒电极和第二Ag纳米颗粒电极分别作为源极和漏极,栅极Ag层作为栅极。本发明探测性能优越,并且制备工艺非常简单、成本较为低廉。

    基于钙钛矿吸光层的晶体管光电探测器

    公开(公告)号:CN117177593A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311006649.X

    申请日:2023-08-10

    摘要: 本发明涉及光电子技术领域,尤其涉及基于钙钛矿吸光层的晶体管光电探测器。本发明基于钙钛矿吸光层的晶体管光电探测器,分为三种体系,在具备导电性的硅基底上,每种体系包括沟道功能层、电极以及钙钛矿吸光功能层,三种体系中各层按不同顺序依次相接触,实现晶体管器件的光探测,解决了传统钙钛矿晶体管光电探测器中对钙钛矿层材料的维度要求问题,使得从体材料到低维的钙钛矿材料均可适用于高性能的晶体管光电探测器。并且在有无光照下本发明晶体管光电探测器在晶体管关态区电流呈现显著差异,在循环测试中保持稳定的光暗态开关比。