[發(fā)明專利]一種BeMgZnO基MSM日盲探測器及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210477745.8
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN103022217A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湯子康;祝淵;蘇龍興;張權(quán)林;陳明明;陳安琪;桂許春;項(xiàng)榮;吳天準(zhǔn)
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L31/103
• 分類號(hào): H01L31/103;H01L31/0296;H01L31/18
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi)

1.一種BeMgZnO基的MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器，包括襯底、襯底上沉積有緩沖層，緩沖層上生長有薄膜層；薄膜層上制作有作為金屬接觸的叉指電極圖形，叉指電極之間的間隙部分為感光區(qū)域；其特征在于：所述薄膜層為BeMgZnO四元合金薄膜層，BeMgZnO四元合金薄膜層的厚度為200nm～1um；BeMgZnO四元合金薄膜層通過調(diào)節(jié)鈹、鎂和鋅三種元素的原子配比來調(diào)節(jié)禁帶寬度，其禁帶寬度為3.37eV～6.2eV。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器，其特征在于：所述襯底為單晶、氮化鎵、砷化鎵、氧化鎂、單面或雙面拋光的藍(lán)寶石；襯底為雙面拋光的藍(lán)寶石時(shí)，雙面拋光的藍(lán)寶石的取向是c、R或a取向。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器，其特征在于：緩沖層由氧化鈹、鎂、氧化鎂和氧化鋅中的一種或一種以上材料形成，緩沖層的厚度為10nm-100nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器，其特征在于：所述叉指電極由鈦、鋁、鎳、金、鉑、銀、銥、鉬、鉭、鈮、鈷、鋯和鎢中的一種或一種以上形成，叉指電極的沉積厚度為10nm～500nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器，其特征在于：叉指電極上沉積有金層或銀層，該金層或銀層的厚度10nm～1000nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器，其特征在于：叉指電極的對數(shù)為30~50，叉指電極的間距和指寬分別為8μm和3μm。

7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

1）清洗襯底：在硫酸：鹽酸體積比為3:1的酸中加熱15min～30min，之后經(jīng)過丙酮、異丙醇清洗，然后用去離子水沖干凈，最后用氮?dú)鈽尨蹈桑辉谘b入生長腔之后，用500^oC～900^oC的高溫處理15min～60min，去除襯底表面的水蒸汽和殘留的有機(jī)物；

2）生長緩沖層：在高溫處理襯底后，在襯底上生長緩沖層；

3）生長薄膜層：在緩沖層上生長薄膜層，薄膜層為BeMgZnO四元合金薄膜層，BeMgZnO四元合金薄膜層的厚度為200nm～1um；BeMgZnO四元合金薄膜層通過調(diào)節(jié)鈹、鎂和鋅三種元素的原子配比來調(diào)節(jié)禁帶寬度，禁帶寬度為3.37eV～6.2eV；

4）制作叉指電極：在薄膜層制作叉指電極；在制作該層之前必須先用丙酮或異丙醇IPA化學(xué)試劑對步驟3）中的產(chǎn)物進(jìn)行表面清洗，以得到干凈平整的表面；然后用光刻方法對其表面涂膠甩膠、曝光、顯影后得出叉指狀結(jié)構(gòu)的圖形；最后用電子束蒸鍍的方法在其上面鍍上叉指電極。

8.根據(jù)權(quán)利要求7的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器的制備方法：步驟2）中，在襯底上通過分子束外延、化學(xué)氣相沉積、磁控濺射）或脈沖激光沉積生長緩沖層。

9.根據(jù)權(quán)利要求7的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器的制備方法，其特征在于：步驟3）中，在緩沖層上通過分子束外延、化學(xué)氣相沉積、磁控濺射或脈沖激光沉積生長薄膜層。

10.根據(jù)權(quán)利要求7的BeMgZnO基MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器的制備方法，其特征在于：步驟4）中，在叉指電極上繼續(xù)沉積金層或銀層，該金層或銀層的厚度10nm～1000nm。