[发明专利]一种硅基双异质结可见盲紫外探测器及其制造方法有效
申请号: | 200810227958.9 | 申请日: | 2008-12-03 |
公开(公告)号: | CN101409311A | 公开(公告)日: | 2009-04-15 |
发明(设计)人: | 张天冲;郭阳;梅增霞;顾长志;杜小龙 | 申请(专利权)人: | 中国科学院物理研究所 |
主分类号: | H01L31/109 | 分类号: | H01L31/109;H01L31/18 |
代理公司: | 北京中创阳光知识产权代理有限责任公司 | 代理人: | 尹振启 |
地址: | 100190北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 硅基双异质结 可见 紫外 探测器 及其 制造 方法 | ||
1.一种硅基双异质结可见盲紫外探测器,其特征在于,包括:p型Si(111)衬底,MgO绝缘层,n-ZnO基薄膜层,n型欧姆接触电极,p型欧姆接触电极;其中,MgO绝缘层、n-ZnO基薄膜层、n型欧姆接触电极依次设置在p型Si(111)衬底的正面,p型欧姆接触电极设置在p型Si(111)衬底的背面。
2.如权利要求1所述的硅基双异质结可见盲紫外探测器,其特征在于,所述p型Si(111)衬底材料的空穴载流子浓度大于等于1×1017cm-3。
3.如权利要求1所述的硅基双异质结可见盲紫外探测器,其特征在于,所述MgO绝缘层厚度为5~100nm。
4.如权利要求1所述的硅基双异质结可见盲紫外探测器,其特征在于,所述n-ZnO基薄膜层为纤锌矿相的ZnO薄膜或纤锌矿相的MgZnO合金薄膜或BeZnO合金薄膜,其室温禁带宽度大于等于ZnO的禁带宽度,即大于等于3.37eV。
5.如权利要求1所述的硅基双异质结可见盲紫外探测器,其特征在于,所述n-ZnO基薄膜层的电子载流子浓度小于等于1×1018m-3,其厚度为100nm~500nm。
6.一种硅基双异质结可见盲紫外探测器的制造方法,具体为:
1)在清洁的p型Si(111)衬底上用外延生长设备生长MgO绝缘层,并在MgO上生长n-ZnO基薄膜层;
2)用公知的光刻技术和公知的金属薄膜沉积方法,在n-ZnO基薄膜层上沉积n型欧姆接触电极;
3)在p型Si(111)衬底背面沉积p型欧姆接触电极。
7.如权利要求6所述的硅基双异质结可见盲紫外探测器的制造方法,其特征在于,所述步骤1)中的p型Si(111)衬底的空穴载流子浓度大于等于1×1017cm-3,MgO绝缘层厚度为5~100nm,n-ZnO基薄膜层厚度为100~500nm,n-ZnO基薄膜层的电子载流子浓度小于等于1×1018cm-3。
8.如权利要求6所述的硅基双异质结可见盲紫外探测器的制造方法,其特征在于,所述步骤2)中的n型欧姆接触电极采用Ti/Au或Al/Au或In。
9.如权利要求6所述的硅基双异质结可见盲紫外探测器的制造方法,其特征在于,所述步骤3)中的p型欧姆接触电极采用In或Al。
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