[發(fā)明專利]共面柵結(jié)構(gòu)的紫外光探測器的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810034103.4
• 申請日: 2008-02-29
• 公開（公告）號: CN101237009A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王林軍;胡廣;祝雪豐;黃健;徐金勇;夏義本
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所
• 代理人: 顧勇華

1.一種共面柵結(jié)構(gòu)的紫外光探測器的制備方法，采用由傳統(tǒng)通用的化學氣相沉積裝置制得帶有硅沉底的高度定向的(100)金剛石薄膜材料；在該金剛石薄膜表面形成作為正極的一對叉指電極，而在硅沉底背面形成一個作為負極的背電極，最終形成共面柵電極紫外光探測器器件；其特征在于紫外光探測器器件具有以下的制備過程和步驟：

a、使用Ansys模擬軟件來模擬探測器內(nèi)的電場分布，在最佳的電勢均勻分布條件下，設(shè)計共面柵結(jié)構(gòu)中最合理的柵寬和溝寬，由此決定電極尺寸的設(shè)計；

b、使用光刻方法制作表面叉指電極：

(1)樣品清洗；用丙酮、乙醇和去離子水對金剛石薄膜樣品清洗干凈，隨后放入烘箱中，在120℃下持完全烘干；

(2)甩膠與前烘；用甩膠臺在片子表面旋涂光刻膠6809，轉(zhuǎn)速為2500rpm，旋轉(zhuǎn)30s，使樣品表面形成一層均勻的光刻膠，厚度達到0.6～0.7μm；隨后在80℃的烘箱內(nèi)前烘20分鐘；

(3)曝光與顯影；在KarlSuss曝光機上，按設(shè)計得到的尺寸的掩模板進行對位和曝光；然后將其浸沒在氯苯中5分鐘，得到梯形結(jié)構(gòu)的叉指電極圖形；

(4)金電極制作；金屬材料金與金剛石膜能形成良好的歐姆接觸，為了保證金電極與金剛石表面粘附牢固，采用直流濺射法制備金電極，濺射電流為2mA，時間為30分鐘；

(5)電極剝離；將上述濺射好金的樣品放入丙酮中浸泡，并超聲處理5分鐘，使叉指電極圖形之外的光刻膠溶掉，同時將上面的金屬從表面剝離；從而形成需要的一定形狀的叉指金電極；然后再用去離子水沖洗干凈并吹干；

c、用磁控濺射法制作鋁背電極：

(1)樣品清洗；把金剛石薄膜樣品放入丙酮溶液里，超聲清洗10分鐘，去除樣品表面的灰塵和油質(zhì)；

(2)濺射制作鋁背電極；把清洗好的樣品放入磁控濺射儀，同時僅時背面硅襯底受到濺射形成鋁膜；濺射操作時，其真空度為3×10^-5，濺射功率為60W，濺射時間為60分鐘；

(3)電極退火；將上述制備好的共面柵電極器件放在500℃下退火60分鐘；使Al和Si之間形成緊密接觸并使器件具有良好的歐姆特性。