[發明專利]一種氧化鎵日盲紫外探測器及其制備方法

在審

• 申請號: 202211374999.7
• 申請日: 2022-11-04
• 公開（公告）號: CN115663055A
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 齊紅基;陳端陽;包森川;張龍
• 申請（專利權）人: 杭州富加鎵業科技有限公司
• 主分類號: H01L31/101
• 分類號: H01L31/101;H01L31/0336;H01L31/18
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 劉芙蓉

1.一種氧化鎵日盲紫外探測器，其特征在于，所述氧化鎵日盲紫外探測器包括：

導電襯底；

氧化鎵薄膜，設置在所述導電襯底一表面上，所述氧化鎵薄膜遠離所述導電襯底的一側設置有凹槽；

氧化鎵納米線陣列，設置在所述凹槽中；

二維材料層，覆蓋在所述氧化鎵納米線陣列及氧化鎵薄膜上，并與所述氧化鎵納米線陣列形成異質結結構；

陰極，設置在所述導電襯底遠離所述氧化鎵薄膜的一側；

陽極，設置在所述二維材料層遠離所述氧化鎵納米線陣列的一側。

2.根據權利要求1所述的氧化鎵日盲紫外探測器，其特征在于，所述氧化鎵薄膜的材料選自α-Ga₂O₃、β-Ga₂O₃、γ-Ga₂O₃、ε-Ga₂O₃、δ-Ga₂O₃中的一種；

和/或，所述氧化鎵納米線陣列的材料選自α-Ga₂O₃、β-Ga₂O₃、γ-Ga₂O₃、ε-Ga₂O₃、δ-Ga₂O₃中的一種。

3.根據權利要求1所述的氧化鎵日盲紫外探測器，其特征在于，所述二維材料層的材料選自石墨烯、二硫化鉬、氮化硼中的一種。

4.根據權利要求1所述的氧化鎵日盲紫外探測器，其特征在于，所述氧化鎵納米線陣列中的氧化鎵納米線的形狀為圓柱狀、圓臺狀、圓錐狀、棱錐狀中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的氧化鎵日盲紫外探測器，其特征在于，所述氧化鎵納米線陣列垂直設置在所述凹槽中。

6.根據權利要求1所述的氧化鎵日盲紫外探測器，其特征在于，所述凹槽為一個或多個，當所述凹槽為多個時，所述凹槽呈周期性排列。

7.一種如權利要求1-6任一項所述的氧化鎵日盲紫外探測器的制備方法，其特征在于，包括步驟：

提供導電襯底；

在所述導電襯底一表面上形成氧化鎵薄膜，并在所述氧化鎵薄膜遠離所述導電襯底的一側形成凹槽；

在所述凹槽中形成氧化鎵納米線陣列；

在所述氧化鎵納米線陣列及氧化鎵薄膜上覆蓋二維材料，形成二維材料層，所述二維材料層與所述氧化鎵納米線陣列形成異質結結構；

在所述導電襯底遠離所述氧化鎵薄膜的一側形成陰極；

在所述二維材料層遠離所述氧化鎵納米線陣列的一側形成陽極。

8.根據權利要求7所述的氧化鎵日盲紫外探測器的制備方法，其特征在于，

通過外延法在所述導電襯底一表面上形成氧化鎵薄膜，通過刻蝕方法在所述氧化鎵薄膜遠離所述導電襯底的一側形成凹槽。

9.根據權利要求7所述的氧化鎵日盲紫外探測器的制備方法，其特征在于，

通過外延法在所述凹槽中形成氧化鎵納米線陣列；

通過轉移法，將所述二維材料轉移并覆蓋在所述氧化鎵納米線陣列及氧化鎵薄膜上形成二維材料層。

10.根據權利要求7所述的氧化鎵日盲紫外探測器的制備方法，其特征在于，

在所述導電襯底遠離所述氧化鎵薄膜的一側沉積第一金屬，形成陰極；在所述二維材料層遠離所述氧化鎵納米線陣列的一側沉積第二金屬，形成陽極。