[发明专利]GaN基p-i-p-i-n结构紫外探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种GaN基p-i-p-i-n结构紫外探测器，其特征在于，自下至上依次包括用于生长Al_xGa_1-xN材料的衬底、n型层、i型倍增层、p型过渡层，i型光敏吸收层和p型层，其中，0≤x≤1。

2.如权利要求1所述的探测器，其特征在于，在所述p型层上设有p型欧姆电极，在所述n型层上设有n型欧姆电极。

3.一种权利要求1或2所述探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、选择用于生长Al_xGa_1-xN材料的衬底；

S2、在所述衬底上生长n型GaN缓冲层或者n型AlN缓冲层；

S3、在所述GaN缓冲层或者AlN缓冲层上生长n型Al_xGa_1-xN层；

S4、在所述n型Al_xGa_1-xN层上生长i型Al_xGa_1-xN倍增层作为光生载流子的雪崩放大区；

S5、在所述i型Al_xGa_1-xN倍增层上生长p型Al_xGa_1-xN过渡层；

S6、在所述p型Al_xGa_1-xN过渡层上生长i型Al_xGa_1-xN光敏吸收层；

S7、在所述i型Al_xGa_1-xN光敏吸收层上生长p型GaN层；

S8、生长结束后，将一部分区域从p型GaN层的上表面刻蚀至n型Al_xGa_1-xN层形成台面；

S9、在所述p型GaN层上形成p型欧姆电极，在所述n型Al_xGa_1-xN层上形成n型欧姆电极；

S10、在所述台面上沉积钝化层。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，其中步骤S1中所述衬底包括异质衬底和同质衬底，所述异质衬底为蓝宝石、硅单晶、尖晶石、碳化硅、氧化锌、硅上生长氧化铝复合衬底、氮化铝复合衬底和氧化锌复合衬底中的一种，所述同质衬底为GaN或AlN。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述n型GaN缓冲层或n型AlN缓冲层的厚度为10-100nm，n型Al_xGa_1-xN层的厚度为1～10μm。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述i型Al_xGa_1-xN倍增层的厚度为10nm～1μm。

7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述p型Al_xGa_1-xN过渡层的厚度为1nm～30nm。

8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述i型Al_xGa_1-xN光敏吸收层的厚度为10nm～300nm。

9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述p型GaN层的厚度为10nm～300nm。

10.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S8中利用刻蚀技术形成台面，刻蚀深度为0～10μm。