全文摘要
本发明实施例公开了一种光电探测器以及制备方法，包括：衬底；形成在衬底上的薄膜晶体管阵列；形成在薄膜晶体管阵列上的至少一个像素电极；形成在像素电极上的像素定义层，像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出像素电极，像素定义层在垂直于衬底所在平面方向上的尺寸，大于像素电极暴露部分在平行于衬底所在平面方向上的尺寸；形成在像素定义层中的光电探测器件层，位于开口内；形成在光电探测器件层上的顶电极。本发明实施例的技术方案通过在像素定义层设置高深比的比值大于1的“深井型结构”的开口，将光电探测器件层形成在像素定义层的开口内，使得照射到光电探测单元之间的入射光不会产生光学串扰问题。
主设计要求
1.一种光电探测器，其特征在于，包括：衬底；形成在所述衬底上的薄膜晶体管阵列；形成在所述薄膜晶体管阵列上的至少一个像素电极；形成在所述像素电极上的像素定义层，所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极，所述像素定义层在垂直于所述衬底所在平面方向上的尺寸，大于所述像素电极暴露部分在平行于所述衬底所在平面方向上的尺寸；形成在所述像素定义层中的光电探测器件层，位于所述开口内；形成在所述光电探测器件层上的顶电极。
设计方案
1.一种光电探测器，其特征在于，包括：
衬底；
形成在所述衬底上的薄膜晶体管阵列；
形成在所述薄膜晶体管阵列上的至少一个像素电极；
形成在所述像素电极上的像素定义层，所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极，所述像素定义层在垂直于所述衬底所在平面方向上的尺寸，大于所述像素电极暴露部分在平行于所述衬底所在平面方向上的尺寸；
形成在所述像素定义层中的光电探测器件层，位于所述开口内；
形成在所述光电探测器件层上的顶电极。
2.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，
所述像素定义层包括形成在所述像素电极上的第一绝缘层，在所述第一绝缘层中形成有至少一个第一子开口，暴露出所述像素电极；
形成在所述第一绝缘层上的第二绝缘层，在所述第二绝缘层中形成有至少一个第二子开口，暴露出所述第一子开口。
3.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，
所述像素定义层包括形成在所述像素电极上的第三绝缘层，在所述第三绝缘层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极。
4.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，
在平行于所述衬底所在平面的方向上，所述开口在靠近所述衬底的部分的尺寸小于远离所述衬底的部分的尺寸。
5.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，所述光电探测器件层包括：电子收集层、活性层以及空穴收集层。
6.根据权利要求5所述的光电探测器，其特征在于，
所述活性层包括钙钛矿薄膜活性层或者由富勒烯、富勒烯衍生物、以及聚苯乙烯撑和聚噻吩中的任一一种材料组成的活性层。
7.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，
所述顶电极包括金属顶电极、金属氧化物顶电极或者导电纳米材料顶电极。
8.一种光电探测器的制备方法，其特征在于，包括：
提供衬底；
在所述衬底上形成薄膜晶体管阵列；
在所述薄膜晶体管阵列上形成至少一个像素电极；
在所述像素电极上形成像素定义层，在所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极，所述像素定义层在垂直于所述衬底所在平面方向上的尺寸，大于所述像素电极暴露部分在平行于所在衬底所在平面方向上的尺寸；
在所述像素定义层中形成光电探测器件层，位于所述开口内；
在所述光电探测器件层上形成顶电极。
9.根据权利要求8所述的光电探测器的制备方法，其特征在于，
所述在所述像素电极上形成像素定义层，在所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极具体包括：
在所述像素电极上形成第一绝缘层，采用激光直写工艺在所述第一绝缘层中形成有至少一个第一子开口，暴露出所述像素电极；
在所述第一绝缘层上形成第二绝缘层，采用激光直写工艺在所述第二绝缘层中形成至少一个第二子开口，暴露出所述第一子开口。
10.根据权利要求8所述的光电探测器的制备方法，其特征在于，
所述在所述像素电极上形成像素定义层，在所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极具体包括：
在所述像素电极上形成第三绝缘层，采用激光直写工艺在所述第三绝缘层中形成至少一个开口，暴露出所述像素电极。
11.根据权利要求8所述的光电探测器的制备方法，其特征在于，
所述在所述像素定义层中形成光电探测器件层，位于所述开口内具体包括：
采用溶液加工法在所述像素定义层上形成电子收集层、活性层以及空穴收集层。
12.根据权利要求8所述的光电探测器的制备方法，其特征在于，
所述在所述光电探测器件层上形成顶电极具体包括：
通过蒸镀工艺、低温原子层沉积或者溶液加工法在所述光电探测器件层上形成顶电极。
设计说明书
技术领域
本发明实施例涉及光电技术领域，尤其涉及一种光电探测器以及制备方法。
背景技术
光电探测技术是利用光电转换器件，将带探测的电磁波信号转换为可探测的电流或是电压信号，并经过信号的读出、放大和处理，进而获得待探测目标的图像信息。光电探测技术广泛应用于医疗、军事、工程等方面。
光电探测器包括多个光电探测单元，每个光电探测单元均包括将电磁波信号转换为可探测的电流或是电压信号的活性层，目前的光电探测器光电探测单元之间的光学串扰现象比较严重。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种光电探测器以及制备方法，以解决现有技术中光电探测器光电探测单元之间的光学串扰现象比较严重的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种光电探测器，包括：
衬底；
形成在所述衬底上的薄膜晶体管阵列；
形成在所述薄膜晶体管阵列上的至少一个像素电极；
形成在所述像素电极上的像素定义层，所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极，所述像素定义层在垂直于所述衬底所在平面方向上的尺寸，大于所述像素电极暴露部分在平行于所述衬底所在平面方向上的尺寸；
形成在所述像素定义层中的光电探测器件层，位于所述开口内；
形成在所述光电探测器件层上的顶电极。
可选的，所述像素定义层包括形成在所述像素电极上的第一绝缘层，在所述第一绝缘层中形成有至少一个第一子开口，暴露出所述像素电极；
形成在所述第一绝缘层上的第二绝缘层，在所述第二绝缘层中形成有至少一个第二子开口，暴露出所述第一子开口。
可选的，所述像素定义层包括形成在所述像素电极上的第三绝缘层，在所述第三绝缘层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极。
可选的，在平行于所述衬底所在平面的方向上，所述开口在靠近所述衬底的部分的尺寸小于远离所述衬底的部分的尺寸。
可选的，所述光电探测器件层包括：电子收集层、活性层以及空穴收集层。
可选的，所述活性层包括钙钛矿薄膜活性层或者由富勒烯、富勒烯衍生物、以及聚苯乙烯撑和聚噻吩中的任一一种材料组成的活性层。
可选的，所述顶电极包括金属顶电极、金属氧化物顶电极或者导电纳米材料顶电极。
第二方面，本发明实施例提供了一种光电探测器的制备方法，包括：
提供衬底；
在所述衬底上形成薄膜晶体管阵列；
在所述薄膜晶体管阵列上形成至少一个像素电极；
在所述像素电极上形成像素定义层，在所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极，所述像素定义层在垂直于所述衬底所在平面方向上的尺寸，大于所述像素电极暴露部分在平行于所述衬底所在平面方向上的尺寸；
在所述像素定义层中形成光电探测器件层，位于所述开口内；
在所述光电探测器件层上形成顶电极。
可选的，所述在所述像素电极上形成像素定义层，在所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极具体包括：
在所述像素电极上形成第一绝缘层，采用激光直写工艺在所述第一绝缘层中形成有至少一个第一子开口，暴露出所述像素电极；
在所述第一绝缘层上形成第二绝缘层，采用激光直写工艺在所述第二绝缘层中形成至少一个第二子开口，暴露出所述第一子开口。
可选的，所述在所述像素电极上形成像素定义层，在所述像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出所述像素电极具体包括：
在所述像素电极上形成第三绝缘层，采用激光直写工艺在所述第三绝缘层中形成至少一个开口，暴露出所述像素电极。
可选的，所述在所述像素定义层中形成光电探测器件层，位于所述开口内具体包括：
采用溶液加工法在所述像素定义层上形成电子收集层、活性层以及空穴收集层。
可选的，所述在所述光电探测器件层上形成顶电极具体包括：
通过蒸镀工艺、低温原子层沉积或者溶液加工法在所述光电探测器件层上形成顶电极。
本发明实施例提供了一种光电探测器以及制备方法，通过在像素定义层设置开口，且像素定义层在垂直于衬底所在平面方向上的尺寸，大于像素电极暴露部分在平行于衬底平面方向上的尺寸，即将光电探测器件层形成在像素定义层的高深比的比值大于1的“深井型结构”的开口内，一个像素电极、一个开口内的光电探测器件层以及其上的顶电极构成了一个光电探测单元，相邻的光电探测单元之间，由于开口为高深比的比值大于1的“深井型结构”，可以滤除每个开口内的光电探测单元的大角度入射光，使得照射到光电探测单元之间的入射光不会产生光学串扰问题，同时避免了产生的电信号的电学串扰问题。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种光电探测器的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的又一种光电探测器的结构示意图；
图3本发明实施例二提供的又一种光电探测器的制备方法流程图；
图4本发明实施例二提供的又一种光电探测器的制备方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例提供的一种光电探测器的结构示意图，参见图1，该光电探测器包括：衬底1；形成在衬底1上的薄膜晶体管阵列2；形成在薄膜晶体管阵列2上的至少一个像素电极3；形成在像素电极3上的像素定义层4，像素定义层4中形成有至少一个开口41，暴露出像素电极3，像素定义层4在垂直于衬底1所在平面方向上的尺寸L1，大于像素电极3暴露部分在平行于衬底1平面方向上的尺寸L2；形成在像素定义层4中的光电探测器件层5，位于开口41内；形成在光电探测器件层5上的顶电极6。
在本实施例中，衬底1可以为塑料衬底或是玻璃硬质衬底。
在本实施例中，像素电极3示例性的可以为导电玻璃（ITO），其中In2<\/sub>O3<\/sub>和SnO2<\/sub>的质量比为90：10，其厚度可以为50 纳米（nm）左右，像素电极3每平方面积的电阻值大约可以为35欧姆，即方阻大约为35 ohms\/square。
需要说明的是，在本实施例中，像素电极3暴露部分在平行于衬底1平面方向上的尺寸与开口内的光电探测器件层对应形成光电探测单元，常常将像素电极3暴露部分在平行于衬底1平面方向上的尺寸称之为像素电极有效区域宽度。
在本实施例中，参见图1，像素定义层4中形成有至少一个开口41，开口41的形状类似于“井型结构”。以图1为例进行说明，将像素定义层4在垂直于衬底1所在平面方向上的尺寸L1，与像素电极3暴露部分在平行于衬底1平面方向上的尺寸L2的比值称之为“井型结构”的高深比，当像素定义层4在垂直于衬底1所在平面方向上的尺寸L1，大于像素电极3暴露部分在平行于衬底1平面方向上的尺寸L2时，“井型结构”的高深比的比值大于1，称之为高深宽比的“深井型结构”，可以滤除每个开口内的光电探测单元的大角度入射光，解决光学串扰问题，同时避免了产生的电信号的电学串扰问题。
在本实施例中，像素定义层4中形成有至少一个开口41，暴露出像素电极3；形成在像素定义层4中的光电探测器件层5，位于开口41内，形成在光电探测器件层5上的顶电极6，一个像素电极3、一个开口内的光电探测器件层5以及其上的顶电极6构成了一个光电探测单元。
薄膜晶体管阵列层包括多个薄膜晶体管。本实施例中的光电探测器包括多个光电探测单元，光电探测单元与薄膜晶体管是一一对应设置的。每一个薄膜晶体管为对应的光电探测单元提供驱动信号。薄膜晶体管阵列层是由外围驱动电路控制的，外围驱动电路通过驱动薄膜晶体管从而驱动相应的光电探测单元。每个薄膜晶体管包括栅极、有源层、源极和漏极，薄膜晶体管的漏极与像素电极电连接。
光电探测技术是利用光电转换器件，将带探测的电磁波信号转换为可探测的电流或是电压信号，并经过信号的读出、放大和处理，进而获得待探测目标的图像信息。光电探测技术广泛应用于医疗、军事、工程等方面。在本实施例中，光电探测器的作用是把光学信号转化为电学信号，相当于一种能量信号的转换器。其中，光电探测器件层5在光的照射下，薄膜晶体管导通时，产生的光生载流子，被像素电极3和顶电极6收集形成光电流，经由顶电极6导出。
在本实施例中，顶电极6可以为透明电极，便于入射光照射到光电探测器件层5产生光生载流子。
本发明实施例提供了一种光电探测器件，通过在像素定义层4设置开口41，且像素定义层4在垂直于衬底1所在平面方向上的尺寸L1，大于像素电极3暴露部分在平行于衬底1平面方向上的尺寸L2，即将光电探测器件层5形成在像素定义层4的高深比的比值大于1的“深井型结构”的开口内，一个像素电极3、一个开口内的光电探测器件层5以及其上的顶电极6构成了一个光电探测单元，相邻的光电探测单元之间，由于开口为高深比的比值大于1的“深井型结构”，可以滤除每个开口内的光电探测单元的大角度入射光，使得照射到光电探测单元之间的入射光不会产生光学串扰问题，同时避免了产生的电信号的电学串扰问题。
需要说明的是，图1示出的光电探测器的结构示意图，示出的像素定义层4包括形成在像素电极3上的第一绝缘层42，在第一绝缘层42中形成有至少一个第一子开口410，暴露出像素电极3；形成在第一绝缘层42上的第二绝缘层43，在第二绝缘层43中形成有至少一个第二子开口411，暴露出第一子开口410。
可选的，参见图2，图2示出的光电探测器的结构示意图中，像素定义层4形成在像素电极3上的第三绝缘层44，在第三绝缘层44中形成有至少一个开口41，暴露出像素电极3。
示例性的，第一绝缘层42、第二绝缘层43的材料可以是光刻胶。第三绝缘层44的材料可以是光刻胶。示例性的，第一绝缘层42可以选择永光EOC206，胶厚大约1.5 微米（um），第一绝缘层42固化的烘烤温度为250摄氏度（℃）。第二绝缘层43和第三绝缘层44可以选择负性光刻胶SU8，厚度大约为10 微米（um）。
像素定义层4采用绝缘材料可以避免相邻的光电探测单元之间产生电学串扰的问题。示例性的，可以采用激光直写曝光机对第一绝缘层、第二绝缘层以及第三绝缘层进行灰度曝光，形成对应的开口。
其中，示例性的，光刻胶的成分可以包括聚酰亚胺、酚醛树脂、苯丙环丁烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或者多种。
需要说明的是，形成在像素电极3上的像素定义层4，像素定义层4中形成有至少一个开口41，暴露出像素电极3，像素电极3暴露部分可能是整个像素电极，也可能是部分像素电极。图1示例性的示出了，像素电极3暴露部分是部分像素电极的情况。图2示例性的示出了，像素电极3暴露部分是全部像素电极的情况。对应的，图2中示出的开口41也是高深比的比值大于1的“深井型结构”的开口。图2中像素定义层4在垂直于衬底1所在平面方向上的尺寸，大于像素电极3暴露部分在平行于衬底1平面方向上的尺寸。
可选的，在上述技术方案的基础上，像素定义层在垂直于衬底所在平面的尺寸大于或等于5纳米（nm），且小于或等于5000纳米（nm）。
可选的，在上述技术方案的基础上，在平行于衬底所在平面的方向上，开口41在靠近衬底的部分的尺寸小于远离衬底的部分的尺寸，便于入射光照射到光电探测器件层5上。参见图1，像素定义层4在形成了开口41后，剩下的部分在平行于衬底所在平面的方向上，在靠近衬底的部分的尺寸大于远离衬底的部分的尺寸。示例性的，图2，像素定义层4在形成了开口41后，剩下的部分同样是在平行于衬底所在平面的方向上，在靠近衬底的部分的尺寸大于远离衬底的部分的尺寸，其中截面形状为锥形。
可选的，在上述技术方案的基础上，光电探测器件层5包括：电子收集层、活性层以及空穴收集层。
需要说明的是，活性层位于空穴收集层和电子收集层之间，而空穴收集层和电子收集层的上下关系取决于上下电极的设置，如果下电极（像素电极）为阳极，则空穴收集层在下，紧邻像素电极；如果下电极（像素电极）为阴极，则电子收集层在下，紧邻像素电极。其中，活性层在光的照射下，产生光生载流子，通过电子收集层和空穴收集层被像素电极和顶电极收集成光电流。示例性的，电子收集层可以为溶液法制备的TiOx<\/sub>薄膜，空穴收集层的可以为溶液法制备的CuSCN薄膜。
可选的，在上述技术方案的基础上，活性层包括钙钛矿薄膜活性层或者由富勒烯、富勒烯衍生物、以及聚苯乙烯撑和聚噻吩中的任一一种材料组成的活性层。其中，钙钛矿薄膜活性层的材料的通式为ABX3<\/sub>，通常A位原子为Cs，CH3<\/sub>NH3<\/sub>，NH2<\/sub>CH=NH2<\/sub>，CH3<\/sub>CH2<\/sub>NH3<\/sub>阳离子；B位原子为Ti，Ag，Bi，Cu，In，Sn，等金属阳离子；X为卤族元素Cl，Br，I阴离子。示例性的，钙钛矿薄膜活性层的材料可以为Cs2<\/sub>TiI6<\/sub>，制作方法是将Cs2<\/sub>TiI6<\/sub>晶体溶解于DMSO中，配成0.05 摩尔每升（mol\/L）的溶液。然后采用超声喷涂的方法，制作厚度大约为6 um的钙钛矿薄膜。
由富勒烯、富勒烯衍生物、以及聚苯乙烯撑和聚噻吩中的任一一种材料组成的活性层中，可溶性聚合物材料：聚苯乙烯撑（Poly(p-phenylenevinylene), PPV），聚噻吩(Polythiophene, PT)等窄带隙材料作为给体材料，可溶加工的富勒烯以及富勒烯衍生物作为受体材料。
可选的，在上述技术方案的基础上，顶电极6包括金属顶电极、金属氧化物顶电极或者导电纳米材料顶电极。可选的，在上述技术方案的基础上，顶电极每平方面积的电阻值小于20欧姆，即方阻小于20 ohms\/square。
其中金属顶电极所用的材料包括透明的金属顶电极薄膜，薄膜的层数可以为一层或者多层，用到的材料可以是银、镁以及钙中的一种或多种。金属顶电极的厚度大于或等于10纳米（nm），且小于或等于30纳米（nm）。导电纳米材料顶电极包括线状或是片状的导电纳米材料顶电极，用到的材料可以包括银、铜、碳以及金中的一种或多种。
实施例二
在上述实施例的基础上，以图1示出的光电探测器的结构示意图为例进行说明，本发明实施例提供了一种光电探测器的制备方法，参见图3，包括如下步骤：
步骤110、提供衬底。
参见图1，提供衬底1。
步骤120、在衬底上形成薄膜晶体管阵列。
参见图1，在衬底1上形成薄膜晶体管阵列2。
步骤130、在薄膜晶体管阵列上形成至少一个像素电极。
参见图1，在薄膜晶体管阵列2上形成至少一个像素电极3，像素电极3与薄膜晶体管对应设置。
步骤140、在像素电极上形成像素定义层，在像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出像素电极，像素定义层在垂直于衬底所在平面方向上的尺寸，大于像素电极暴露部分在平行于衬底所在平面方向上的尺寸。
参见图1，在像素电极3上形成像素定义层4，在像素定义层中形成有至少一个开口41，暴露出像素电极3。示例性的，可以采用溶液加工法在像素电极3上形成像素定义层4。在本实施例中，溶液加工法，就是指提供像素电极的溶液，然后采用超声喷涂法将溶液喷涂在像素电极3上形成像素定义层4。
步骤150、在像素定义层中形成光电探测器件层，位于开口内。
参见图1，在像素定义层4中形成光电探测器件层5，位于开口41内。
步骤160、在光电探测器件层上形成顶电极。
参见图1，在光电探测器件层5上形成顶电极6。
本发明实施例的技术方案通过在像素定义层设置开口，像素定义层在垂直于衬底所在平面方向上的尺寸，大于像素电极暴露部分在平行于衬底平面方向上的尺寸，即将光电探测器件层形成在像素定义层的高深比的比值大于1的“深井型结构”的开口内，一个像素电极、一个开口内的光电探测器件层以及其上的顶电极构成了一个光电探测单元，相邻的光电探测单元之间，由于开口为高深比的比值大于1的“深井型结构”，可以滤除每个开口内的光电探测单元的大角度入射光，解决光学串扰问题，同时避免了产生的电信号的电学串扰问题，，可以滤除每个开口内的光电探测单元的大角度入射光，使得照射到光电探测单元之间的入射光不会产生光学串扰问题，同时避免了产生的电信号的电学串扰问题。
可选的，在上述技术方案的基础上，参见图4，步骤140在像素电极上形成像素定义层，在像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出像素电极具体包括：
步骤1401、在像素电极上形成第一绝缘层，采用激光直写工艺在第一绝缘层中形成有至少一个第一子开口，暴露出像素电极。
参见图1，在像素电极3上形成第一绝缘层42，采用激光直写工艺在第一绝缘层42中形成有至少一个第一子开口410，暴露出像素电极3；示例性的，第一绝缘层可以选择永光EOC206，胶厚大约1.5 微米（um），第一绝缘层固化的烘烤温度为250摄氏度（℃）。
步骤1402、在第一绝缘层上形成第二绝缘层，采用激光直写工艺在第二绝缘层中形成至少一个第二子开口，暴露出第一子开口。
参见图1，在第一绝缘层42上形成第二绝缘层43，采用激光直写工艺在第二绝缘层43中形成至少一个第二子开口411，暴露出第一子开口410。
可选的，在上述技术方案的基础上，以图2示出的光电探测器的结构示意图为例进行说明，步骤140在像素电极上形成像素定义层，在像素定义层中形成有至少一个开口，暴露出像素电极具体包括：
在像素电极上形成第三绝缘层，采用激光直写工艺在第三绝缘层中形成至少一个开口，暴露出像素电极。
参见图2，在像素电极3上形成第三绝缘层44，采用激光直写工艺在第三绝缘层44中形成至少一个开口41，暴露出像素电极3。
可选的，在上述技术方案的基础上，步骤150在像素定义层中形成光电探测器件层，位于开口内具体包括：
采用溶液加工法在所述像素定义层上形成电子收集层、活性层以及空穴收集层。
需要说明的是，需要提供分别提供电子收集层、活性层以及空穴收集层的溶液，然后采用超声喷涂法在像素定义层上形电子收集层、活性层以及空穴收集层。
可选的，活性层包括钙钛矿薄膜活性层或者由富勒烯、富勒烯衍生物、以及聚苯乙烯撑和聚噻吩中的任一一种材料组成的活性层。其中，钙钛矿薄膜活性层的材料的通式为ABX3<\/sub>，通常A位原子为Cs，CH3<\/sub>NH3<\/sub>，NH2<\/sub>CH=NH2<\/sub>，CH3<\/sub>CH2<\/sub>NH3<\/sub>阳离子；B位原子为Ti，Ag，Bi，Cu，In，Sn，等金属阳离子；X为卤族元素Cl，Br，I阴离子。示例性的，钙钛矿薄膜活性层的材料可以为Cs2<\/sub>TiI6<\/sub>，制作方法是将Cs2<\/sub>TiI6<\/sub>晶体溶解于DMSO中，配成0.05 摩尔每升（mol\/L）的溶液。然后采用超声喷涂的方法，制作厚度大约为6 um的钙钛矿薄膜。
可选的，在上述技术方案的基础上，以图1示出的光电探测器的结构示意图为例，步骤160在光电探测器件层上形成顶电极具体包括：
通过蒸镀工艺、低温原子层沉积或者溶液加工法在光电探测器件层上形成顶电极。
参见图1，通过蒸镀工艺、低温原子层沉积或者溶液加工法在光电探测器件层5上形成顶电极6。示例性的，蒸镀工艺制作的透明的金属顶电极薄膜，薄膜的层数可以为一层或者多层，用到的材料可以是银、镁以及钙中的一种或多种。金属顶电极的厚度大于或等于10纳米（nm），且小于或等于30纳米（nm）。采用低温原子层沉积的方法制备而成的可以是金属氧化物顶电极。采用溶液加工法制作的导电纳米材料顶电极包括线状或是片状的，用到的材料可以包括银、铜、碳以及金中的一种或多种，就是指提供导电纳米材料的溶液，然后采用超声喷涂法将溶液喷涂在光电探测器件层上形成顶电极。
目前光电探测器采用的用于感光的活性层通常为Si，HgCdTe，InGaAs无机半导体材料。而这些材料大多为单晶结构，需要采用真空设备或是外延生长的方式制作，制作成本较高。同时，该单晶无极探测器件的效感光面积较小，极难大尺寸化。特别的，常规的无机单晶材料无法用于大尺寸柔性探测应用中。因此，目前人们开发了大量的薄膜光电探测器件。新型的薄膜光电探测器包括了有机聚合物体异质结器件、钙钛矿光电探测器、铜铟镓硒薄膜器件以及非晶硅PIN探测器等薄膜光电器件。其中，有机聚合物体异质结器件（活性层为由富勒烯、富勒烯衍生物、以及聚苯乙烯撑和聚噻吩中的任一一种材料组成的活性层）和钙钛矿光电探测器（活性层为钙钛矿薄膜活性层），适用于溶液法加工工艺。但是由于溶液法制备的薄膜光电器件在制作过程中，用于感光的活性层通常为大面积加工成膜。为了避免不同光电探测单元之间的信号串扰，需要将薄膜探测器件图形化为单个探测像素点。而对于这些薄膜光电探测器件的用于感光的活性层的图形化是目前困扰柔性光电探测器制作工艺的重要因素。
本发明实施例针对溶液加工的光电探测器件用于感光的活性层图形化困难的问题，提出了一种预制“井型结构”的模具应用于分割活性层，减少光电探测像单元之间的光学串扰和电学串扰，具体的，通过在像素定义层设置开口（高深比的比值大于1的“深井型结构”），将光电探测器件层形成在像素定义层的开口内，一个像素电极、一个开口内的光电探测器件层以及其上的顶电极构成了一个光电探测单元，相邻的光电探测单元之间，由于开口的设置，使得照射到光电探测单元之间的入射光不会产生光学串扰问题，同时避免了产生的电信号的电学串扰问题。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、互相结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201910805990.9
申请日:2019-08-29
公开号:CN110310972A
公开日:2019-10-08
国家:CN
国家/省市:81(广州)
授权编号:CN110310972B
授权时间:20191213
主分类号:H01L 27/30
专利分类号:H01L27/30
范畴分类:38F;
申请人:广州新视界光电科技有限公司
第一申请人:广州新视界光电科技有限公司
申请人地址:510700 广东省广州市高新技术产业开发区科学城开源大道11号A1栋第一、二层
发明人:张伟;李民;徐苗;庞佳威;陈子楷;张艳丽
第一发明人:张伟
当前权利人:广州新视界光电科技有限公司
代理人:孟金喆
代理机构:11332
代理机构编号:北京品源专利代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计