[发明专利]一种PIN结构紫外雪崩光电探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种PIN结构紫外雪崩光电探测器，其特征在于：包括衬底（1），在衬底（1）上生长有缓冲层（2）；

在缓冲层（2）上生长有n型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（3），其中， 0≤x≤1，0≤y≤1；所述n型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（3）为n型层；

在n型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（3）上生长有非掺杂或低掺杂浓度的三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（4），其中， 0≤x≤1，0≤y≤1；非掺杂或低掺杂浓度的三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（4）作为i型层；

在非掺杂或低掺杂浓度的三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（4）上生长有p型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（5），其中，0≤x≤1，0≤y≤1；所述p型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（5）为p型层；

在p型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（5）与非掺杂或低掺杂浓度的三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（4）的侧面环绕有p型轻掺杂GaN保护环（6）；

所述p型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（5）上端面制作有凹形光信号入射窗口（9）,p型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（5）上制作有p型欧姆接触电极（7），所述n型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（3）上还制作有n型欧姆接触电极（8）。

2.根据权利要求1所述的PIN结构紫外雪崩光电探测器，其特征在于：所述n型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（3）的厚度为0.1 m～3m。

3.根据权利要求2所述的PIN结构紫外雪崩光电探测器，其特征在于：所述n型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（3）的掺杂浓度为3×10¹⁷cm^-3～3×10¹⁹cm^-3。

4.根据权利要求1所述的PIN结构紫外雪崩光电探测器，其特征在于，所述非掺杂或低掺杂浓度的三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（4）为吸收光子并产生雪崩效应的有源区，其厚度为0.05m～2m。

5.根据权利要求1所述的PIN结构紫外雪崩光电探测器，其特征在于：所述p型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（5）厚度为20 nm～500 nm。

6.根据权利要求5所述的PIN结构紫外雪崩光电探测器，其特征在于：所述p型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（5）的掺杂浓度为1×10¹⁷cm^-3～1×10¹⁹cm^-3。

7.根据权利要求1所述的PIN结构紫外雪崩光电探测器，其特征在于：所述p型轻掺杂GaN保护环（6）的厚度大于p型三族氮化物Al_xIn_yGa_1-x-yN层（5）的厚度，但p型轻掺杂GaN保护环（6）只深及i层而不到n型层。