[发明专利]光电探测叠层、半导体紫外探测器及其制造方法

权利要求书

1.一种用于紫外探测器的光电探测叠层，其特征在于，包括：

m层宽带隙的非晶态氧化物半导体层和n层窄带隙的非晶态氧化物半导体层，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层与窄带隙的非晶态氧化物半导体层交替排列，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层的禁带宽度大于所述窄带隙的非晶态氧化物半导体层的禁带宽度，m、n≥1。

2.根据权利要求1所述的光电探测叠层，其特征在于，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层或窄带隙的非晶态氧化物半导体层为掺In的ZnO基半导体或其它二元或多元非晶态氧化物半导体。

3.根据权利要求1或2所述的光电探测叠层，其特征在于，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层或窄带隙的非晶态氧化物半导体层从包含以下材料的组中选择形成：InGaZnO、InZnO、HfInZnO、TaInZnO、ZrInZnO、YInZnO、AlInZnO、SnInZnO、TiO₂、In₂O₃、ZTO、ITO、ZnO或SnO_x。

4.根据权利要求1所述的光电探测叠层，其特征在于，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层从禁带宽度在3.3-3.5eV的非晶态氧化物半导体材料中选择形成，所述窄带隙的非晶态氧化物半导体层从禁带宽度在3.0-3.25eV的非晶态氧化物半导体材料中选择形成。

5.根据权利要求1所述的光电探测叠层，其特征在于，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层从禁带宽度在3.5-4.0eV的非晶态半导体氧化物材料中选择形成，所述窄带隙的非晶态氧化物半导体层从禁带宽度在3.3-3.5eV的非晶态氧化物半导体材料中选择形成。

6.根据权利要求1所述的光电探测叠层，其特征在于，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层从禁带宽度在3.5-4.0eV的非晶态半导体氧化物材料中选择形成，所述窄带隙的非晶态氧化物半导体层从禁带宽度在3.0-3.25eV的非晶态氧化物半导体材料中选择形成。

7.根据权利要求1所述的光电探测叠层，其特征在于，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层或窄带隙的非晶态氧化物半导体层的厚度为1-1000nm。

8.一种半导体紫外探测器，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的光电探测叠层，还包括衬底和电极，所述光电探测叠层位于所述衬底之上，所述电极位于所述光电探测叠层之上。

9.一种半导体紫外探测器，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的光电探测叠层，还包括衬底和栅电极、栅绝缘层、源/漏电极，所述栅电极位于衬底之上，所述栅绝缘层覆盖栅电极及栅电极两侧的衬底，所述光电探测叠层位于所述栅绝缘层之上，所述源/漏电极位于栅电极两侧的光电探测叠层之上。

10.一种半导体紫外探测器的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上依次交替堆叠宽带隙的非晶态氧化物半导体层和窄带隙的非晶态氧化物半导体层，以形成包括m层宽带隙的非晶态氧化物半导体层和n层窄带隙的非晶态氧化物半导体层的光电探测叠层，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层的禁带宽度大于所述窄带隙的非晶态氧化物半导体层的禁带宽度，m、n≥1；

在光电探测叠层上形成电极。

11.根据权利要求10所述的制造方法，其特征在于，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层或窄带隙的非晶态氧化物半导体层为掺In的ZnO基半导体或其它二元或多元非晶态氧化物半导体。

12.根据权利要求10或11所述的制造方法，其特征在于，所述宽带隙的非晶态氧化物半导体层或窄带隙的非晶态氧化物半导体层从包含以下材料的组中选择形成：InGaZnO、InZnO、HfInZnO、TaInZnO、ZrInZnO、YInZnO、AlInZnO、SnInZnO、TiO₂、In₂O₃、ZTO、ITO、ZnO或SnO_x。