[发明专利]一种高性能自驱动GaN纳米线紫外探测器的制作方法

权利要求书

1.一种高性能自驱动GaN纳米线紫外探测器制作方法，其特征在于：

步骤一：探测器绝缘基底材料等离子体氮化处理及催化剂制备；探测器基底材料为电绝缘材料或基底表面为绝缘层，有机清洗后进行表面等离子体氮化处理，之后采用磁控溅射在等离子体氮化处理后的基底上制备催化剂层，催化剂为金属，催化剂层厚度3-10nm；

步骤二：GaN纳米线紫外探测功能膜层制备；在等离子体氮化处理及溅射催化剂的基底上制备GaN纳米线薄膜，所制备GaN纳米线长度为5-20μm，直径为50-300nm；

步骤三：非对称电极掩模版设计与制作；非对称叉指电极两级面积差介于0.3-5mm²，叉指电极之间的指间距为50-300μm，指宽为50-200μm，整体叉指电极模块的长为1-9mm，宽为1.5-13mm；

步骤四：沉积金属电极；利用掩模版在GaN纳米线膜层上溅射电极厚度为50-200nm的金属电极；

步骤五：器件老化处理；采用辐照强度不小于5mW/cm²紫外光源进行器件辐照，并施加0.1-5V的电压进行器件老化处理，其老化时间不小于24小时。

2.如权利要求1所述的高性能自驱动GaN纳米线紫外探测器制作方法，其特征在于：步骤一中基底为电绝缘材料或其表面为绝缘层，对基底进行等离子表面氮化处理，氮化深度大于等于10nm，等离子体氮化处理后基底材料的表面电阻率应大于10¹¹Ωcm；等离子预处理处理其处理温度600-850℃、等离子体密度大于3×10¹⁰cm^-3，处理时间：0.5-3h。

3.如权利要求1所述的高性能自驱动GaN纳米线紫外探测器制作方法，其特征在于：步骤二中制备GaN纳米线功能膜层采用等离子体设备，使用N₂作为氮源进行催化制备。

4.如权利要求1所述的高性能自驱动GaN纳米线紫外探测器制作方法，其特征在于：步骤三非对称电极设计与制作，采用不同接触材料和接触面积构造非对称电极，使得电极两端与GaN纳米线功能膜层的接触势垒差值大于0.1eV。

5.如权利要求1所述的高性能自驱动GaN纳米线紫外探测器制作方法，其特征在于：步骤四中所述电极材料为电阻率低于5μΩ.cm的金属或半导体材料。