[发明专利]基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，包括：

一衬底，为半绝缘GaAs衬底或者半绝缘Si衬底；

一复合缓冲层，该复合缓冲层为十字结构，该复合缓冲层生长在衬底上的中间部位；

一下势垒层，该下势垒层生长在十字结构的复合缓冲层上；

一下掺杂层，该下掺杂层生长在十字结构下势垒层上；

一下隔离层，该下隔离层生长在十字结构的下掺杂层上；

一沟道层，该沟道层生长在十字结构下隔离层上；

一上隔离层，该上隔离层生长在十字结构沟道层上；

一上掺杂层，该上掺杂层生长在十字结构上隔离层上；

一上势垒层，该上势垒层生长在十字结构上掺杂层上；

一帽层，该帽层生长在十字结构上势垒层上；

欧姆接触电极，制作在十字结构的帽层的四端部的上面。

2.根据权利要求1所述的基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，其中所述的复合缓冲层包括：依次生长的GaAs缓冲层、AlSb/GaSb超晶格和台阶式变Al组分Al_xGa_1-xSb层；或者依次生长的GaAs缓冲层、AlSb/GaSb超晶格、GaSb缓冲层和Al_xGa_1-xAsySb_1-y缓冲层；或者依次生长的GaAs缓冲层、低温AlSb层、GaSb层和Al_xGa_1-xAsySb_1-y缓冲层。

3.根据权利要求2所述的基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，其中所述的GaAs缓冲层中复合缓冲层的厚度为0-200nm；或所述的GaAs缓冲层中GaAs缓冲层的厚度为0-200nm；或所述的GaAs缓冲层中复合缓冲层的厚度为0-200nm。

4.根据权利要求2所述的基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，其中所述的GaAs缓冲层中AlSb/GaSb超晶格缓冲层其单个周期厚度为0-10nm，50-100个周期，厚度总共为200-1000nm；所述的GaAs缓冲层中AlSb/GaSb超晶格缓冲层其单个周期厚度为0-10nm，50-100个周期，厚度总共为200-1000nm；所述的GaAs缓冲层中低温AlSb层在200-400度生长，厚度为1-100nm。

5.根据权利要求2所述的基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，其中GaAs缓冲层中台阶式变Al组分Al_xGa_1-xSb缓冲层每个台阶的厚度为100nm，共200-1000nm，Al_xGa_1-xSb缓冲层的x值为0-1.0，Al_xGa_1-xSb缓冲层每层之间x值变化为0.1；或者GaAs缓冲层中GaSb缓冲层厚度为50-200nm；或者GaAs缓冲层中GaSb缓冲层的厚度为0-1000nm。

6.根据权利要求2所述的基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，其中GaAs缓冲层中Al_xGa_1-xAsySb_1-y缓冲层的厚度为100-2000nm，x值为0-1.0，y值为0-1.0；或者GaAs缓冲层中Al_xGa_1-xAsySb_1-y缓冲层厚度为0-500nm，x值为0-1.0，y值为0-1.0。

7.根据权利要求1所述的基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，其中所述的下势垒层是AlSb或Al_xGa_1-xAsySb_1-y，x值为0-1.0，y值为0-1.0，其厚度为0-500nm。

8.根据权利要求1所述的基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，其中所述的下掺杂层是Si平面掺杂的InAs层，其厚度为或者是GaTe的δ掺杂。

9.根据权利要求1所述的基于二维电子气材料的半导体磁敏型传感器，其中所述的下隔离层为Al_xGa_1-xAsySb_1-y，x值为0-1.0，y值为0-1.0，其厚度为2-80nm。