[发明专利]基于合金半导体纳米结构集成基片的光电探测器的制作

权利要求书

1.基于合金半导体纳米结构集成基片的光电探测器的制作，其特征在于：具体步骤如下：

步骤一：利用温度和压力可控的低成本CVD方法，通过控制反应温度(1000℃)升温速率(10℃/S-20℃S)气流和生长时间(气体流量:6sccm-20sccm,生长时间:1小时-2小时)条件，在单基片上集成组分渐变的合金半导体纳米结构；

步骤二：从步骤一所得的产物中选取优良的样品；

步骤三：制作具有间隔的条形电极和叉指形电极的掩模板；

步骤四：通过热蒸发或电子束蒸发的蒸镀手段，在渐变分布的纳米结构的基片上制作优化的不同形状和宽度的金属电极结构；

步骤五：将步骤四中得到的产物与外围非线性放大电路连接，得到基于大面积单基片上集成生长的带隙渐变的CdSSe三元合金半导体一维纳米结构的光电探测器。

2.如权利要求1所述的基于合金半导体纳米结构集成基片的光电探测器的制作，其特征在于：步骤一所述的单基片在使用前需要经过预处理，处理方法为：在单基片上通过化学气相沉积方法得到三元CdSSe合金纳米结构，其中所用单基片在放入可快速升温且可长时间维持恒温的加热装置之前需经小型离子溅射仪镀金，在单基片表面形成厚度约为200-500纳米的金薄膜层。

3.基于合金半导体纳米结构集成基片的光电探测器的制作，其特征在于：步骤二所述的优良样品的标准为：在室温照明下可以看出生长的样品颜色从黄色渐变至黑色，在离焦下的266nm脉冲激光激发下样品丰富的光致发光情况：颜色从绿色渐变至红色。

4.基于合金半导体纳米结构集成基片的光电探测器的制作，其特征在于：步骤四所述的不同形状和宽度的电极结构包括叉指电极结构和条形电极结构，电极结构具体要求为：叉指电极覆盖整个基片，电极的长度和间距由基片大小决定，通常电极的宽度为基片宽度的1/10到1/20之间；条形电极之间间隔要涵盖所有微纳结构，电极宽度为0.5毫米至2毫米之间，厚度在微米量级。

5.基于合金半导体纳米结构集成基片的光电探测器的制作，其特征在于：步骤四所述的通过热蒸发或电子束蒸发的手段在渐变生长有不同组分纳米结构的基片上制作条形电极结构和叉指金属电极结构，后续的测试是基于半导体测试系统，采用两探针光电导测量方法；其中为了减小探针材料与金属电极材料之间的势垒，此处电极材料优选为铝；具体优选材料要视探针材料而定。

6.基于合金半导体纳米结构集成基片的光电探测器的制作，其特征在于：所述的外围放大电路为非线性直流微电流放大电路；放大电路具有非线性增益，暗电流放大倍数为1，而光电流越大放大倍数越大，最大增益10³。