AlGaN基MSM结构日盲型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*CN102361046A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102361046A(43)申请公布日2012.02.22(21)申请号201110294679.6(22)申请日2011.09.30(71)申请人天津大学地址300072天津市南开区卫津路92号(72)发明人张世林谢生毛陆虹郭维廉卲会民(74)专利代理机构天津市北洋有限责任专利代理事务所12201代理人曹玉平(51)Int.Cl.H01L31/101(2006.01)H01L31/108(2006.01)H01L31/0304(2006.01)H01L31/0352(2006.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种日盲型紫外探测器及其制备方法，包括衬底和缓冲层，所述缓冲层的上面设置有吸收层，吸收层的上面设置有SiO2层和肖特基接触电极。制备步骤包括，在缓冲层上面，采用金属有机化学气相沉积方法生长一层非故意掺杂的非故意掺杂的300nm厚的n-Al0.6Ga0.4N吸收层，15-3载流子浓度约为8×10cm；再沉积SiO2层、制作肖特基接触金属电极、再电镀压焊点、划片、引线键合、封装。本发明的特点在于器件的响应波长为200～272nm，在日盲范围内。CN102364ACCNN110236104602361063A权利要求书1/1页1.一种AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器，包括衬底(10)和设置在衬底(10)上面的缓冲层(11)，其特征在于，所述缓冲层(11)的上面设置有吸收层(12)，该吸收层(12)为15-3非故意掺杂的300nm厚的n-Al0.6Ga0.4N层，载流子浓度约为8×10cm，吸收层(12)的上面设置有SiO2层(13)和肖特基接触电极(14)。2.根据权利要求1的AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器，其特征在于，所述衬底(10)为蓝宝石材料。3.根据权利要求1的AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器，其特征在于，所述肖特基接触电极(14)为Ni/Pt/Au金属层，为30nm/20nm/80nm，为肖特基接触叉指电极结构，即交叉手指状，指长996μm，指宽为4μm，指间距为4μm，面积1mm×1mm。4.根据权利要求1的AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器，其特征在于，该探测器的响应范围为200～272nm。5.权利要求1的AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器的制备方法，包括如下步骤：①采用金属有机化学气相沉积方法在蓝宝石衬底(10)上沉积一层AlN缓冲层(11)；②在步骤①的缓冲层(11)上面，采用金属有机化学气相沉积方法生长一层非故意掺15-3杂的非故意掺杂的300nm厚的n-Al0.6Ga0.4N吸收层(12)，载流子浓度约为8×10cm；③步骤②的吸收层(12)生长完成后，先后用丙酮、乙醇、去离子水清洗材料；④在吸收层(12)上面沉积SiO2层(13)，用等离子体刻蚀工艺刻蚀SiO2层，刻蚀出叉指电极图形，刻蚀深度150nm。⑤在刻蚀出的图形上蒸发一层Ni/Pt/Au金属层做肖特基接触电极(14)，采用标准的剥离工艺剥离出叉指电极金属条；⑥将做好的肖特基接触金属电极在400℃下退火3min。⑦然后进行电镀压焊点、划片、引线键合，最后封装在管壳上制成紫外探测器器件。6.根据权利要求5的AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器的制备方法，所述步骤①的AlN缓冲层(11)的厚度为200nm。7.根据权利要求5的AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器的制备方法，所述步骤②的吸收层(12)生长过程中用三甲基镓、三甲基铝和氨气分别作为Ga、Al和N源，载气为高纯氢气。8.根据权利要求5的AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器的制备方法，所述步骤④的SiO2层(13)的厚度为150nm。9.根据权利要求5的AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器的制备方法，所述步骤⑤的金属层Ni/Pt/Au为30nm/20nm/80nm。2CCNN110236104602361063A说明书1/3页AlGaN基MSM结构日盲型紫外探测器及其制备方法技术领域[0001]本发明是关于紫外探测器的，特别涉及一种AlGaN基MSM(金属-半导体-金属)结构的日盲型紫外探测器及其制备方法。背景技术[0002]紫外探测技术在军事和民用方面均有很高的应用价值。在军事上，紫外探测技术可用于导弹制导、导弹预警、紫外通讯和生化分析等领域；在民用领域中，可用于火焰探测、生物医药分析、臭氧检测、紫外树脂固化、燃烧工程、紫外水净化处理、太阳照度检测、公安侦察、紫外天文学等非常广泛的领域。[0003]GaN三元合金系AlG