[发明专利]一种基于CH₃NH₃PbI₃和MoSe₂材料的MOSFET结构光敏器件的制备方法在审

申请号：	201810592176.9	申请日：	2018-06-11
公开（公告）号：	CN109037387A	公开（公告）日：	2018-12-18
发明（设计）人：	刘伟;成艳娜;鞠肖蕾;王子豪;林峰;李学政	申请（专利权）人：	烟台工程职业技术学院
主分类号：	H01L31/113	分类号：	H01L31/113;H01L31/032;H01L31/18;H01L31/0256
代理公司：	西安嘉思特知识产权代理事务所(普通合伙) 61230	代理人：	刘长春
地址：	264006 山东省烟***	国省代码：	山东;37
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摘要：
搜索关键词：	材料形成光敏器件源漏电极层栅介质层溅射制备衬底上表面衬底下表面沟道层表面表面制备高对比度高灵敏度高迁移率光敏特性光吸收层控制作用生长沟道层栅电极衬底沟道
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【说明书】：

本发明涉及一种基于CH₃NH₃PbI₃和MoSe₂材料的MOSFET结构光敏器件及其制备方法，包括以下步骤：选取Si衬底；在Si衬底上表面生长栅介质层；在栅介质层表面溅射Au材料形成源漏电极层；在源漏电极层表面制备MoSe₂材料形成沟道层；在沟道层表面生长CH₃NH₃PbI₃材料形成光吸收层；在Si衬底下表面溅射Al材料形成栅电极，从而形成基于CH₃NH₃PbI₃和MoSe₂材料的MOSFET结构光敏器件。利用CH₃NH₃PbI₃材料的光敏特性以及MoSe₂材料高迁移率，以及栅对沟道的控制作用，本发明的光敏器件具有高灵敏度、高对比度的特点。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体涉及一种基于CH₃NH₃PbI₃和 MoSe₂材料的MOSFET结构光敏器件及其制备方法。

背景技术

半导体光敏元件是基于半导体光电效应的光电转换传感器，又称光电敏感器。采用光、电技术能实现无接触、远距离、快速和精确测量，常用来间接测量能转换成光量的其他物理或化学量。近年来，我国对半导体元器件的需求与日俱增，因此发展我们自己的半导体器件就尤为重要。尤其随着中国制造2025的提出，产业升级，发展高端产业变得越来越重要。而集成电路就是其中最重要的产业之一，所以研究高性能器件结构就越显重要。

因此，如何改善现有光敏器件的性能，使之具有高灵敏度、高对比度就变得很有必要。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于 CH₃NH₃PbI₃和MoSe₂材料的MOSFET结构光敏器件及其制备方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供了一种基于CH₃NH₃PbI₃和MoSe₂材料的MOSFET 结构光敏器件的制备方法，包括以下步骤：

S1、选取Si衬底；

S2、在所述Si衬底上表面生长栅介质层；

S3、在所述栅介质层表面溅射Au材料形成源漏电极层；

S4、在所述源漏电极层表面制备MoSe₂材料形成沟道层；

S5、在所述沟道层表面生长CH₃NH₃PbI₃材料形成光吸收层；

S6、在所述Si衬底下表面溅射Al材料形成栅电极，从而形成所述基于 CH₃NH₃PbI₃和MoSe₂材料的MOSFET结构光敏器件。

在本发明的一个实施例中，所述Si衬底的掺杂浓度为 1×10¹⁹cm^-3～1×10²¹cm^-3、厚度为400～500μm。

在本发明的一个实施例中，所述栅介质层为利用热氧化工艺在所述Si 衬底上表面生长厚度为300～400nm的SiO₂材料形成。