[發明專利]AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器及其制備方法

有效

• 申請號: 201110294679.6
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102361046A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 張世林;謝生;毛陸虹;郭維廉;卲會民
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: H01L31/101
• 分類號: H01L31/101;H01L31/108;H01L31/0304;H01L31/0352;H01L31/18
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 曹玉平

1.一種AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器，包括襯底(10)和設置在襯底(10)上面 的緩沖層(11)，其特征在于，所述緩沖層(11)的上面設置有吸收層(12)，該吸收層(12) 為非故意摻雜的300nm厚的n-Al_0.6Ga_0.4N層，載流子濃度約為8×10¹⁵cm^-3，吸收層(12)的上 面設置有SiO₂層(13)和肖特基接觸電極(14)。

2.根據權利要求1的AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器，其特征在于，所述襯底(10) 為藍寶石材料。

3.根據權利要求1的AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器，其特征在于，所述肖特基接 觸電極(14)為Ni/Pt/Au金屬層，為30nm/20nm/80nm，為肖特基接觸叉指電極結構，即交 叉手指狀，指長996μm，指寬為4μm，指間距為4μm，面積1mm×1mm。

4.根據權利要求1的AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器，其特征在于，該探測器的響 應范圍為200～272nm。

5.權利要求1的AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器的制備方法，包括如下步驟：

①采用金屬有機化學氣相沉積方法在藍寶石襯底(10)上沉積一層AlN緩沖層(11)；

②在步驟①的緩沖層(11)上面，采用金屬有機化學氣相沉積方法生長一層非故意摻雜 的非故意摻雜的300nm厚的n-Al_0.6Ga_0.4N吸收層(12)，載流子濃度約為8×10¹⁵cm^-3；

③步驟②的吸收層(12)生長完成后，先后用丙酮、乙醇、去離子水清洗材料；

④在吸收層(12)上面沉積SiO₂層(13)，用等離子體刻蝕工藝刻蝕SiO₂層，刻蝕出叉 指電極圖形，刻蝕深度150nm。

⑤在刻蝕出的圖形上蒸發一層Ni/Pt/Au金屬層做肖特基接觸電極(14)，采用標準的剝 離工藝剝離出叉指電極金屬條；

⑥將做好的肖特基接觸金屬電極在400℃下退火3min。

⑦然后進行電鍍壓焊點、劃片、引線鍵合，最后封裝在管殼上制成紫外探測器器件。

6.根據權利要求5的AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器的制備方法，所述步驟①的AlN 緩沖層(11)的厚度為200nm。

7.根據權利要求5的AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器的制備方法，所述步驟②的吸 收層(12)生長過程中用三甲基鎵、三甲基鋁和氨氣分別作為Ga、Al和N源，載氣為高純氫 氣。

8.根據權利要求5的AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器的制備方法，所述步驟④的SiO₂層(13)的厚度為150nm。

9.根據權利要求5的AlGaN基MSM結構日盲型紫外探測器的制備方法，所述步驟⑤的金 屬層Ni/Pt/Au為30nm/20nm/80nm。