[发明专利]一种InGaN基蓝光探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种InGaN基蓝光探测器，其特征在于，包括衬底层，所述衬底层之上依次设有AlN层、非掺杂GaN层、Si掺杂的n-InGaN层；所述Si掺杂的n-InGaN层的一侧表面上覆盖有i-InGaN层，另一侧表面覆盖有第一Au层；所述i-InGaN层的一部分表面覆盖有SiO₂层，另一部分表面覆盖有第二Au层；所述SiO₂层的上方设有第三Au层，所述第三Au层覆盖第二Au层的部分或全部表面；所述衬底层的下表面覆盖有Ag层。

2.根据权利要求1所述的InGaN基蓝光探测器，其特征在于，所述Ag层的厚度为1～3微米；所述衬底层的厚度为320～430微米；所述AlN层的厚度为100～200纳米；所述非掺杂GaN层的厚度为1～3微米；所述Si掺杂的n-InGaN层的厚度为1～3微米；所述i-InGaN层的厚度为1～3微米；所述第一Au层的厚度为1～3微米；所述第二Au层的厚度为10～50纳米；所述第三Au层的厚度为1～3微米；所述SiO₂层的厚度与第二Au层的厚度相同。

3.根据权利要求1所述的InGaN基蓝光探测器，其特征在于，所述衬底层为蓝宝石、Si、LiGaO₃或La_0.3Sr_1.7AlTaO₆衬底。

4.权利要求1所述的InGaN基蓝光探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在500～600℃的温度下，使用磁控溅射或者蒸镀的方法，在衬底层下表面镀一层银层，作为探测器镜子层；

(2)使用金属有机化合物化学气相沉积法在衬底层之上依次生长AlN层、非掺杂GaN层、Si掺杂的n-InGaN层、i-InGaN层；

其中，AlN层的生长温度为1000～1100℃；

非掺杂GaN层的生长温度为1050～1150℃，N源与Ga源比例为1000～2000；

Si掺杂的n-InGaN层的生长温度为950～1050℃，N源与Ga源比例为5000～10000；

i-InGaN层的生长温度为950～1050℃；

(3)使用掩膜版遮住i-InGaN层的左侧，在500～600℃的温度下，使用脉冲激光沉积方法在i-InGaN层上沉积第二Au层；随后，使用掩膜版遮住已沉积的第二Au层，在800～900℃的温度下，使用等离子体增强化学气相沉积方法在i-InGaN层上沉积与第二Au同等厚度的SiO₂层，用做绝缘保护；

(4)使用掩膜版遮住第二Au层的右侧，在500～600℃的温度下，使用磁控溅射或蒸镀的方法，在SiO₂层和第二Au层的表面生长第三Au层；

(5)使用掩膜版遮住第三Au层，在200℃的温度下，使用感应耦合等离子体刻蚀方法将第二Au层、i-InGaN层的右侧刻蚀掉，随后在500～600℃的温度下，使用磁控溅射或蒸镀的方法在探测器右侧生长第一Au层，作为正电极并形成欧姆接触。

5.根据权利要求4所述的InGaN基蓝光探测器的制备方法，其特征在于，所述Ag层的厚度为1～3微米；所述衬底层的厚度为320～430微米；所述AlN层的厚度为100～200纳米；所述非掺杂GaN层的厚度为1～3微米；所述Si掺杂的n-InGaN层的厚度为1～3微米；所述i-InGaN层的厚度为1～3微米；所述第一Au层的厚度为1～3微米；所述第二Au层的厚度为10～50纳米；所述第三Au层的厚度为1～3微米；所述SiO₂层的厚度与第二Au层的厚度相同。

6.根据权利要求4所述的InGaN基蓝光探测器的制备方法，其特征在于，所述衬底层为蓝宝石、Si、LiGaO₃或La_0.3Sr_1.7AlTaO₆衬底。