[发明专利]一种新型氧化镓基PIN结构紫外光电探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种新型氧化镓基PIN结构紫外光电探测器，其特征在于：由下至上依次设置的衬底(101)、缓冲层(102)、n型Ga₂O₃层(103)、非掺杂i型NiO/TiO₂超晶格吸收层(104)、p型Ga₂O₃层(105)、在n型Ga₂O₃层(103)上引出的n型欧姆电极(107)，在p型Ga₂O₃层(105)上引出的p型欧姆电极(106)。

2.根据权利要求1所述的一种新型氧化镓基PIN结构紫外光电探测器，其特征在于：所述非掺杂i型NiO/TiO₂超晶格吸收层(104)中，单周期中NiO层厚度为1～10nm，TiO₂层厚度为3～10nm。

3.根据权利要求1所述的一种新型氧化镓基PIN结构紫外光电探测器，其特征在于：所述非掺杂i型NiO/TiO₂超晶格吸收层(104)中，超晶格的重复周期数为1～10个。

4.根据权利要求1所述的一种新型氧化镓基PIN结构紫外光电探测器，其特征在于：所述衬底(101)为蓝宝石、硅、氮化镓、氮化铝、碳化硅衬底中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种新型氧化镓基PIN结构紫外光电探测器，其特征在于：所述缓冲层(102)厚度为100～1000nm，所述n型Ga₂O₃层(103)厚度为400～2000nm，所述非掺杂i型NiO/TiO₂超晶格吸收层(104)厚度为10～200nm，所述p型Ga₂O₃层(105)厚度为20～100nm。

6.根据权利要求1所述的一种新型氧化镓基PIN结构紫外光电探测器，其特征在于：所述p型Ga₂O₃层(105)空穴浓度介于10¹⁶～10¹⁸cm^-3之间。

7.一种关于权利要求1所述的一种新型氧化镓基PIN结构紫外光电探测器的制备方法，其工艺步骤如下：

(1)在衬底(101)上生长一层缓冲层(102)；

(2)在缓冲层(102)上生长一层n型Ga₂O₃层(103)；

(3)在n型Ga₂O₃层(103)上生长一层非掺杂i型NiO/TiO₂超晶格吸收层(104)；

(4)在非掺杂i型NiO/TiO₂超晶格吸收层(104)上生长一层p型Ga₂O₃层(105)；

(5)在p型Ga₂O₃层(105)上进行台面刻蚀，露出n型Ga₂O₃层(103)；

(6)在p型Ga₂O₃层(105)上蒸镀p型Ni/Au欧姆电极(106)，并且对电极进行退火处理；

(7)在n型Ga₂O₃层(103)台面上蒸镀n型Ti/Al/Ti/Au欧姆电极(107)，并且对电极进行退火处理。