[发明专利]基于栅极肖特基接触的GaN HEMT太赫兹探测器

权利要求书

1.一种基于栅极肖特基接触的GaN HEMT太赫兹探测器，包括蓝宝石衬底(1)、AlGaN过渡层(2)、GaN缓冲层(3)、AlN间隔层(4)、AlGaN势垒层(5)、GaN帽层(6)、Ti/Al/Ni/Au欧姆接触(7)、Ni/Au肖特基接触(8)；其特征在于：

所述蓝宝石衬底(1)厚度为650-700μm，AlGaN过渡层(2)厚度为45-55nm，GaN缓冲层(3)厚度为190-210nm，AlN间隔层(4)厚度为0.5-1nm，AlGaN势垒层(5)中Al组分为25％，Ga组分为75％，厚度为20-24nm，GaN帽层(6)厚度为1-2nm；其中，欧姆接触(7)选用四层金属，自下而上以蒸镀顺序依次为Ti，厚度15-25nm；Al，厚度110-130nm；Ni，厚度15-20nm；Au，厚度90-110nm；肖特基接触(8)选用两层金属，自下而上以蒸镀顺序依次为Ni，厚度15-20nm；Au厚度，110-130nm；二维电子气(9)的电子迁移率为1700-1800cm²V^-1s^-1，电子密度1×10¹³-1.1×10¹³cm^-2。天线结构为对数天线。

2.一种制备如权利要求1所述的基于栅极肖特基接触的GaN HEMT太赫兹探测器的方法，其特征在于步骤如下：

①台面刻蚀：首先使用紫外光刻技术用光刻胶保护台面部分，接着使用电感性等离子刻蚀的方法刻蚀非台面部分，刻蚀深度为50-70nm；

②制作欧姆接触：采用紫外光刻技术制作欧姆接触点，而后使用热蒸发技术依次蒸镀Ti、Al、Ni、Au并剥离；

③退火：对欧姆接触点进行时长28-32s，温度为835-845℃的快速退火处理。

④制作肖特基接触：再次使用紫外光刻勾勒完整源漏栅图案，通过电子束蒸发技术依次蒸镀Ni、Au并剥离；

⑤封装：将器件粘贴在PCB板上，通过超声引线工艺完成互连并封装，最后完成基于栅极肖特基接触的GaN HEMT太赫兹探测器。