技术特征:
1.一种基于二硒化钯/薄锗肖特基结的颜色探测系统,其特征在于:由两个上下平行放置的相同的二硒化钯/薄锗肖特基结颜色探测单元构成;在所述二硒化钯/薄锗肖特基结颜色探测单元中设置有n
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型薄锗片与二硒化钯薄膜的肖特基结;当光从上颜色探测单元的上方,向下逐层照射所述颜色探测系统时,上颜色探测单元与下颜色探测单元的电流比随被探测光波长的增大而减小,从而可根据电流比识别被探测光的波长。2.根据权利要求1所述的颜色探测系统,其特征在于,每个所述颜色探测单元的结构为:包括作为基底的n
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型薄锗片(1);在所述n
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型薄锗片(1)下表面涂抹有n
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型薄锗片接触电极(2);在所述n
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型薄锗片(1)上表面的外周覆盖有绝缘层(3);在所述绝缘层(3)上铺设有二硒化钯薄膜(4),所述二硒化钯薄膜(4)一部分与绝缘层(3)接触,剩余部分与n
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型薄锗片(1)上表面中间未覆盖绝缘层(3)的部分接触;在所述二硒化钯薄膜(4)表面设置有二硒化钯接触电极(5),所述二硒化钯接触电极(5)位于所述绝缘层(3)正上方的位置;在所述二硒化钯接触电极(5)的上表面点有银浆(6);所述n
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型薄锗片接触电极(2)与所述n
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型薄锗片(1)为欧姆接触,所述n
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型薄锗片(1)与所述二硒化钯薄膜(4)形成肖特基结,所述二硒化钯薄膜(4)与所述二硒化钯接触电极(5)为欧姆接触。3.根据权利要求2所述的颜色探测系统,其特征在于:所述n
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型薄锗片接触电极(2)为in
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ga合金电极。4.根据权利要求2所述的颜色探测系统,其特征在于:所述n
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型薄锗片(1)采用厚度为150
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200μm、电阻率为0.1
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6ω/cm的n
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型轻掺杂锗片。5.根据权利要求2所述的颜色探测系统,其特征在于:所述绝缘层(3)以二氧化硅、氮化硅、氧化铝或者氧化铪为材料,所述绝缘层(3)的厚度为50
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300nm。6.根据权利要求2所述的颜色探测系统,其特征在于:所述二硒化钯薄膜(4)的厚度为15
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40nm。7.根据权利要求1所述的颜色探测系统,其特征在于:所述二硒化钯接触电极(5)为ti/au电极。8.一种权利要求1~7中任意一项所述颜色探测系统的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、将n
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型薄锗片放在质量浓度为5%
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10%的氢氟酸溶液或boe刻蚀液中刻蚀20
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40s,去除表面的自然氧化层,取出后进行清洗并干燥;步骤2、通过原子层沉积系统,在经步骤1处理后的n
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型薄锗片的上表面沉积一层绝缘层;步骤3、对经步骤2处理后带有绝缘层的n
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型薄锗片进行光刻、刻蚀,使中间的绝缘层被刻掉,仅保留n
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型薄锗片上表面外周的绝缘层,在n
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型薄锗片上表面的中心形成一个裸露锗的窗口;步骤4、将二硒化钯薄膜铺设到带有窗口的n
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型薄锗片上,使二硒化钯薄膜一部分位于窗口内、一部分位于绝缘层上;步骤5、采用电子束沉积系统在所述二硒化钯薄膜上设置二硒化钯接触电极,并使二硒
化钯接触电极位于绝缘层正上方的位置;步骤6、在二硒化钯接触电极的上表面点上银浆;步骤7、采用涂抹的方法在所述n
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型薄锗片的下表面设置n
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型薄锗片接触电极;步骤8、按照步骤1~7相同的方法,制备另外一个结构相同的颜色探测单元,将两颜色探测单元上下平行放置,即获得颜色探测系统。
技术总结
本发明公开了一种基于二硒化钯/薄锗肖特基结的颜色探测系统及其制备方法,该颜色探测系统是由两个上下平行放置的相同的二硒化钯/薄锗肖特基结颜色探测单元构成,当光从上颜色探测单元的上方,向下逐层照射颜色探测系统时,上颜色探测单元与下颜色探测单元的电流比随被探测光波长的增大而减小,从而可根据电流比识别被探测光的波长。本发明的颜色探测系统可探测的波长范围包括530
技术研发人员:梁凤霞 赵耀祖 刘明明 罗林保 付灿
受保护的技术使用者:合肥工业大学
技术研发日:2021.06.30
技术公布日:2021/9/24