[发明专利]一种MSM结构4H-SiC紫外光电探测器的制备方法

权利要求书

1.一种MSM结构4H-SiC紫外光电探测器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)在n型4H-SiC衬底外延生长一层半绝缘层后，将材料样品切割成矩形条状样品，采用标准RCA程序清洗表面，进而采用电热分解生长方法，通过环境条件、温度及生长时间控制，使用DC直流电源通电于矩形条状样品两端，直接在4H-SiC外延层的Si面热生长多层石墨烯薄膜，分别考虑薄膜厚度和质量对入射紫外光的吸收、光生电流及响应速度影响因素，优化生长技术条件，通过光刻图形化，结合ICP刻蚀，在器件表面制备出MSM结构用的叉指电极；所述半绝缘层的厚度为10μm；所述将材料样品切割成矩形条状是切割成25mm×5mm大小的矩形条状样品；所述电热分解生长方法的具体方法为：清洁电热分解生长用真空腔室及内部接触件，将清洗过的矩形条状样品垫高架空放置于真空腔室的中心台面上，长方向两端边缘使用Mo电极夹住固定，接上导线连接至真空腔室外DC直流电源正负极两端，样品表面正对真空腔室的透明玻璃窗口，以便观察及温度测量，密封腔体抽真空达到10^-6Torr，并维持一段时间；所述使用DC直流电源通电于矩形条状样品两端，直接在4H-SiC外延层的Si面热生长多层石墨烯薄膜的具体方法为：打开DC直流电源，调控正负两端电位差，通电加热时间，调节真空腔体中通入气体的种类和浓度比例，待真空腔室内样品中心温度达到1500℃，使之维持5min，在样品表面生长多层石墨烯薄膜，生长完毕后，关闭DC直流电源和分子泵，真空腔室冷却至少4h，待降至室温后取出样品；

2)溅射沉积组合金属焊盘，再在样品表面通过等离子体增强化学气相沉积法覆盖生长一层致密的SiO₂作为钝化层；

3)用光刻与刻蚀工艺，去除圆形焊盘区域上的SiO₂，即得MSM结构4H-SiC紫外光电探测器。

2.如权利要求1所述一种MSM结构4H-SiC紫外光电探测器的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述组合金属焊盘的总厚度为200nm。

3.如权利要求1所述一种MSM结构4H-SiC紫外光电探测器的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述钝化层的厚度为60nm。