[发明专利]AlGaN极化紫外光电探测器及其制作方法

权利要求书

1.一种AlGaN极化紫外光电探测器，自下而上包括：衬底(1)，过渡层(2)和GaN缓冲层(3)，其特征在于：GaN缓冲层(3)的上面外延有铝组分渐变AlGaN层(4)；铝组分渐变AlGaN层(4)的左上方被有源区(5)所覆盖，未覆盖部分淀积有底部欧姆接触(7)，该欧姆接触(7)与有源区(5)之间设有间隙(8)；有源区(5)之上淀积有表面欧姆接触电极(6)。

2.根据权利要求1所述的AlGaN极化紫外光电探测器，其特征在于：铝组分渐变AlGaN层(4)分为上、下两层，下层厚度为20～30nm，铝组分从0％增加到80％～100％；上层厚度为10～20nm，铝组分恒定，底部欧姆接触电极(7)制作在这一层上。

3.根据权利要求1所述的AlGaN极化紫外光电探测器，其特征在于：有源区(5)由铝组分为0％～80％的AlGaN材料构成，厚度限制在50～100nm，以保证光辐照被充分吸收同时避免出现应力积累过大而导致的材料皴裂。

4.根据权利要求1所述的AlGaN极化紫外光电探测器，其特征在于：衬底(1)采用蓝宝石或碳化硅或硅其它外延衬底材料。

5.一种制作AlGaN极化紫外光电探测器的方法，包括如下步骤：

(1)在蓝宝石或碳化硅或硅或其它外延衬底材料的衬底(1)上，外延过渡层(2)；

(2)在过渡层(2)上淀积宽禁带化合物半导体材料的GaN缓冲层(3)；

(3)在GaN缓冲层(3)上制作铝组分渐变AlGaN层(4)：

首先，生长一层厚度为20～30nm的铝组分渐变的AlGaN，铝组分从0％增加到80％～100％；

然后，生长厚度为10～20nm的铝组分恒定的AlGaN；

(4)在铝组分渐变AlGaN层(4)上，生长铝组分为0％～80％、厚度为50～100nm的有源区(5)；

(5)在有源区(5)上制作光刻胶掩膜，并通过光刻版图进行光刻，洗胶后在相应位置出现的有源区(5)表面，使用离子刻蚀刻槽，其深度到达铝组分渐变AlGaN层(4)的表面；

(6)一次掩膜光刻同时制备表面欧姆接触电极(6)和底部欧姆接触淀积(7)。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：欧姆接触电极(6)和(7)采用四层组合金属Ti/Al/Ni/Au淀积，且Ti的厚度为0.01～0.03μm，Al的厚度为0.03～0.16μm，Ni的厚度为0.02～0.11μm，Au的厚度为0.06～0.15μm。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：欧姆接触电极(6)和(7)采用四层组合金属Ti/Al/Ti/Au淀积，且Ti的厚度为0.01～0.03μm，Al的厚度为0.03～0.16μm；Ti的厚度为0.02～0.11μm，Au的厚度为0.06～0.15μm。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：欧姆接触电极(6)和(7)采用四层组合金属Ti/Al/Mo/Au淀积，且Ti的厚度为0.01～0.03μm，Al的厚度为0.03～0.16μm；Mo的厚度为0.02～0.11μm，Au的厚度为0.06～0.15μm。