一种氧化镓日盲紫外探测器及其制备方法.pdf

(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CN105932104A(43)申请公布日2016.09.07(21)申请号201610344781.5H01L31/0392(2006.01)(22)申请日2016.05.23H01L31/09(2006.01)B82Y30/00(2011.01)(71)申请人中国科学院长春光学精密机械与物B82Y40/00(2011.01)理研究所地址130033吉林省长春市经济技术开发区东南湖大路3888号(72)发明人陈星刘可为李炳辉张振中王潇杨佳霖申德振(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人王宝筠(51)Int.Cl.H01L31/18(2006.01)H01L31/032(2006.01)H01L31/0352(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图7页(54)发明名称一种氧化镓日盲紫外探测器及其制备方法(57)摘要本申请公开了一种氧化镓日盲紫外探测器及其制备方法，其中，氧化镓日盲紫外探测器的制备方法包括：将融化的金属镓旋涂于衬底表面；将表面涂覆有金属镓的衬底在预设温度条件焙烧第一预设时间，预设温度的取值范围为800-1100℃，包括端点值，第一预设时间的取值范围为10-200min，包括端点值；冷却衬底以及焙烧所得产物，在衬底表面形成金属镓层，以及位于金属镓层背离衬底一侧的β-氧化镓纳米线阵列薄膜；在β-氧化镓纳米线阵列薄膜背离金属镓层一侧表面形成金属层；引出金属层以及金属镓层分别作为第一探测电极和第二探测电极。整个制备过程的制备工艺简单、所需成本较低，且制备所得的氧化镓日盲紫外探测器的响应速度较快。CN105932104ACN105932104A权利要求书1/1页1.一种氧化镓日盲紫外探测器的制备方法，其特征在于，包括：将融化的金属镓旋涂于衬底表面；将表面涂覆有金属镓的衬底在预设温度条件焙烧第一预设时间，所述预设温度的取值范围为800-1100℃，包括端点值，所述第一预设时间的取值范围为10-200min，包括端点值；冷却所述衬底以及焙烧所得产物，在所述衬底表面形成金属镓层，以及位于所述金属镓层背离所述衬底一侧的β-氧化镓纳米线阵列薄膜；在所述β-氧化镓纳米线阵列薄膜背离所述金属镓层一侧表面形成金属层；引出所述金属层以及所述金属镓层分别作为第一探测电极和第二探测电极。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将融化的金属镓旋涂于衬底表面包括：将预设质量的金属镓加热融化；将融化的金属镓涂于衬底表面；将表面涂有融化的金属镓的衬底以预设转速旋转第二预设时间，所述第二预设时间的取值范围为1-100s，包括端点值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设质量的取值范围为200-500mg，包括端点值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述β-氧化镓纳米线阵列薄膜背离所述金属镓层一侧表面形成金属层包括：利用掩膜板覆盖所述β-氧化镓纳米线阵列薄膜背离所述金属镓层一侧表面；利用热蒸镀法在所述覆盖有掩膜板的β-氧化镓纳米线阵列薄膜表面蒸镀一层金金属层；取下掩膜板。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，引出所述金属层以及所述金属镓层分别作为第一探测电极和第二探测电极包括：去除部分表面没有覆盖所述金金属层的β-氧化镓纳米线阵列薄膜，使部分所述金属镓层裸露；利用导体引出所述金属镓层作为第一探测电极；利用导体引出所述金金属层作为第二探测电极。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述β-氧化镓纳米线阵列薄膜包括位于金属镓层表面的β-氧化镓薄膜；位于所述β-氧化镓薄膜背离所述金属镓层表面一侧的有序的β-氧化镓纳米线阵列。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属镓层的厚度的取值范围为0.1-20μm，包括端点值。8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述衬底为c面蓝宝石衬底或a面蓝宝石衬底或r面蓝宝石衬底。9.一种氧化镓日盲紫外探测器，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的方法制备。2CN105932104A说明书1/7页一种氧化镓日盲紫外探测器及其制备方法技术领域[0001]本申请涉及光学探测器件技术领域，更具体地说，涉及一种氧化镓日盲紫外探测器及其制备方法。背景技术[0002]日盲光谱区是指波长在200-280nm波段的紫外光，由于太阳辐射在这波段的光几乎完全被地球的臭氧层所吸收，因此在这个波段内大气层的背景辐射几乎为零。也正是由于这个原因，工作区域在日盲光谱区的日盲紫外探测器的背景噪音极低，从而具有级高的灵敏度，可以应用于导弹预警、天际通信和火灾监控等领域。而β-氧化镓是一种具有广阔应用前景的重要功能材料，其禁带宽度为4.9eV，对应吸收波长为253nm，是一种天然的可用于制备日盲紫外探