一种金刚石辐射探测器用石墨烯-金复合电极的制备方法

摘要

本发明涉及一种金刚石辐射探测器的欧姆接触电极制备方法。属于金刚石辐射探测器制造工艺技术领域。本发明的要点是利用旋涂法在金刚石薄膜表面制备石墨烯层，再使用真空蒸镀或者电子束蒸发法在其表面制作金电极，制成石墨烯‑金二层体系，并在氮气气氛下退火，形成欧姆接触电极。本发明的二层石墨烯‑金二层欧姆电极是有较好的欧姆接触特性、较低的接触电阻率，明显提高器件的性能，且制备工艺较为简单。

主权项

一种金刚石辐射探测器用石墨烯‑金复合电极的制备方法，其特征在于具有以下的制备过程和步骤：a，基底硅片上金刚石薄膜的制备金刚石薄膜为多晶金刚石薄膜，采用传统的化学气相沉积方法生长，采用的衬底为单晶硅；当生长厚度大于100μm时，将硅衬底腐蚀掉，制成自支撑金刚石薄膜；b，旋涂氧化石墨烯采用传统常规方法将石墨制备而成的氧化石墨烯，旋涂到金刚石薄膜上，旋涂方法的旋涂转数为1000‑6000r/min，旋涂量为5‑30滴；c，还原氧化石墨烯还原工艺采用管式退火炉，炉管中氛围为氮气并保持管内气压为0.5‑1Bar，温度200‑400℃，升温速率2℃/min，保温时间1‑4h，最后自然冷却，得到石墨烯；d，在石墨烯上沉积金薄膜层金薄膜层采用真空蒸镀法或电子束蒸发法制备，蒸发过程中，工作气压为7×10^‑8‑2.27×10^‑10 Bar，沉积速率为0.5‑2A/S，其厚度为50‑200nm； e，退火使用管式退火炉或真空退火炉，氛围为真空或氮气，退火温度为300‑800℃，升温速率为10‑30℃/S，时间为10‑60min，最终制得金刚石薄膜上的石墨烯‑金复合二层欧姆电极。