[发明专利]一种二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管，其特征在于自下而上依次有Si层（1）和SiO₂层（2）的Si/SiO₂复合晶片、n层二硫化钼层（3），n=1-4、两块在同一水平面上彼此相隔的金电极（4）、在两块金电极（4）之间有CdSe量子点层（5），CdSe量子点层（5）中的CdSe量子点的直径为3-8nm。

2.根据权利要求1所述的二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管场效应光晶体管，其特征在于Si/SiO₂复合晶片的SiO₂层（2）的厚度为30-300nm，Si层（1）厚度为200μm。

3.根据权利要求1所述的二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管，其特征在于CdSe量子点层（5）的厚度为10-600nm。

4.制造权利要求1所述的二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管场效应光晶体管的方法，其特征在于包括如下步骤：

1）使用微机械力方法，用胶带从二硫化钼晶体上剥离n层二硫化钼，n=1-4，再将二硫化钼黏贴到清洗干净的Si/SiO₂复合晶片的SiO₂层上；

2）在二硫化钼层上旋涂质量浓度1%-10%的聚甲基丙烯酸甲酯，采用电子束曝光法在聚甲基丙烯酸甲酯涂层上刻蚀出金电极图形；

3）采用电子束蒸发方法，在刻蚀的金电极图形上依次沉积5nmNi和20-100nmAu，作为场效应光晶体管的源极和漏极；

4）将丙烯酸羟丙酯充分溶解于氧化三辛基膦中，得到氧化三辛基膦丙烯酸羟丙酯混合溶液，混合溶液中丙烯酸羟丙酯的质量浓度为8%；将Se、Cd(CH₃)₂和三丁基膦按质量比1:2:38混合，得到储备液，将0.5-2ml储备液倒入加热至360℃的2-4g上述氧化三辛基膦丙烯酸羟丙酯混合溶液中，保持360℃温度不变，反应0.1-1小时，自然冷却至室温，得到CdSe量子点溶液；

5）采用旋涂的方法将步骤4）制得的CdSe量子点溶液涂覆到二块金电极之间的二硫化钼层上，得到二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管。

5.根据权利要求4所述的二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管的制造方法，其特征在于所述的清洗Si/SiO₂复合晶片是先依次用去离子水、丙酮和异丙醇清洗，然后再用O₂：Ar=1:1的混合等离子气体清洗。

6.根据权利要求1所述的二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管的制造方法，其特征在于步骤2）的电子束曝光刻蚀的曝光时间为1-2s、显影时间40s-1min。

7.根据权利要求1所述的二硫化钼-硒化镉量子点混合场效应光晶体管的制造方法，其特征在于步骤3）的电子束蒸发过程中，气压控制在5×10^-3Pa以下。