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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112563350A(43)申请公布日2021.03.26(21)申请号202011422155.6(22)申请日2020.12.08(71)申请人中国电子科技集团公司第四十八研究所地址410111湖南省长沙市天心区新开铺路1025号(72)发明人蓝镇立何峰丁玎张浩(74)专利代理机构湖南兆弘专利事务所(普通合伙)43008代理人廖元宝(51)Int.Cl.H01L31/028(2006.01)H01L31/0352(2006.01)H01L31/09(2006.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器及其制造方法(57)摘要本发明公开了一种带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器及其制备方法,本探测器包括衬底、石墨烯层和电极层;所述石墨烯层的两侧分别设置有第一透光层和第二透光层,所述衬底与所述第一透光层之间设置有第一反射层,所述电极层与所述第二透光层之间设置有间隔分布的第二反射层,所述第一反射层、第一透光层、第二透光和第二反射层共同形成光学微腔结构。本发明具有结构简单、红外吸收率高、工作稳定可靠等优点。CN112563350ACN112563350A权利要求书1/1页1.一种带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器,其特征在于,包括衬底(1)、石墨烯层(4)和电极层(7);所述石墨烯层(4)的两侧分别设置有第一透光层(3)和第二透光层(5),所述衬底(1)与所述第一透光层(3)之间设置有第一反射层(2),所述电极层(7)与所述第二透光层(5)之间设置有间隔分布的第二反射层(6),所述第一反射层(2)、第一透光层(3)、第二透光层(5)和第二反射层(6)共同形成光学微腔结构。2.根据权利要求1所述的带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器,其特征在于,所述第二反射层(6)呈条状,均匀分布于所述第二透光层(5)上。3.根据权利要求1所述的带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器,其特征在于,所述电极层(7)上还设有保护层(8)。4.根据权利要求1或2或3所述的带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器,其特征在于,所述第一反射层(2)和第二反射层(6)均为薄膜镜面反射层。5.根据权利要求1或2或3所述的带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器,其特征在于,所述第一透光层(3)和第二透光层(5)均为薄膜透光层。6.一种如权利要求1~5中任意一项所述的带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器的制备方法,其特征在于,包括步骤:1)在所述衬底(1)上依次沉积第一反射层(2)和第一透光层(3);2)在所述第一透光层(3)上制备石墨烯层(4);3)在所述石墨烯层(4)上依次制备第二透光层(5)和第二反射层(6);4)在所述第二反射层(6)上制备电极层(7)。7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,在步骤3)中,制备第二反射层(6)的具体过程为:3.1)在第二透光层(5)表面制作出胶层阵列图形(9);3.2)在胶层阵列图形(9)上沉积制备出第二反射层(6);3.3)将胶层阵列图形(9)去除,形成间隔分布的第二反射层(6)。8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,在步骤4)之后,在所述电极层(7)上制备保护层(8)。9.根据权利要求6~8中任意一项所述的制备方法,其特征在于,所述第一透光层(3)和第二透光层(5)采用氧化硅、氮化硅或五氧化二钽材料。10.根据权利要求6~8中任意一项所述的制备方法,其特征在于,所述第一反射层(2)和第二反射层(6)采用镍或铝材料。2CN112563350A说明书1/4页一种带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器及其制造方法技术领域[0001]本发明主要涉及红外探测技术领域,具体涉及一种带光学微腔结构的石墨烯近红外探测器及其制造方法。背景技术[0002]石墨烯是一种由单层碳原子构成的二维材料,具有很多优良的物理性质,比如强度高,延展性好,导热性好等。但石墨烯成为光电探测领域的研究热点主要是因为其具备不同于传统半导体材料的独特光学和电学性质,可应用于工业自动控制、遥感成像、制导、医学诊断、环境监测、光通信等领域。[0003]目前,高响应速率、高探测率的红外探测材料如HgCdTe、InGaAs、量子阱、II型超晶格等的制备条件苛刻、工艺复杂、成本昂贵、且要求在低温下工作。与HgCdTe、InGaAs等类型红光探测器相比,石墨烯具备不同于传统半导体材料的独特光学和电学性质,在一定程度上可以弥补上述缺点。因其室温下极高的电子和空穴迁移率,从可见至远红外的超宽谱光吸收,使得石墨烯在实现非制冷、高响应速度、宽光谱、低成本、大面阵的红外探测方面极具潜力,这也是石墨烯红外探测器未来发展的主要方向。此外,