[发明专利]基于β‑Ga2O3/SiC异质结薄膜的日盲型紫外探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于β-Ga₂O₃/SiC异质结薄膜的日盲型紫外探测器，其特征在于由β-Ga₂O₃薄膜、n型6H-SiC衬底以及Ti/Au薄膜电极组成;

所述基于β-Ga₂O₃/SiC异质结薄膜的日盲型紫外探测器的制备方法具有如下步骤：

1）n型6H-SiC衬底预处理：将n型6H-SiC衬底放入V(HF):V(H₂O₂)=l:5的溶液中浸泡以去除自然氧化层，然后用丙酮、乙醇和去离子水分别超声清洗，并真空干燥；

2）放置靶材和衬底：把Ga₂O₃靶材放置在激光分子束外延系统的靶台位置，将步骤1）处理后的n型6H-SiC衬底固定在样品托上，放进真空腔；

3）β- Ga₂O₃薄膜沉积过程：先将腔体抽真空，通入氧气，调整真空腔内的压强，加热n型6H-SiC衬底，生长β- Ga₂O₃薄膜，待薄膜生长完毕，对所得β- Ga₂O₃薄膜进行原位退火；其中，Ga₂O₃靶材与n型6H-SiC衬底的距离设定为5厘米，抽真空后腔体压强为1×10⁻⁶ Pa，通入氧气后腔体压强为1×10⁻³ Pa，激光能量为400 mJ/cm²，激光脉冲频率为1Hz，激光的波长为248 nm，n型6H-SiC衬底的加热温度为700-800 ℃，β- Ga₂O₃薄膜的退火温度为700-800 ℃，退火时间为1-2小时；

4）器件电极的制备：利用掩膜版并通过射频磁控溅射技术在Ga₂O₃薄膜和n型6H-SiC衬底上面沉积一层Ti/Au薄膜作为测量电极。

2.根据权利要求1所述的基于β-Ga₂O₃/SiC异质结薄膜的日盲型紫外探测器，其特征在于所述的β-Ga₂O₃薄膜厚度为150-250 nm，所述的n型6H-SiC衬底作为制备β-Ga₂O₃薄膜的衬底，所述的β-Ga₂O₃薄膜面积为n型4H-SiC衬底面积的一半，所述的Ti/Au薄膜电极的位于Ga₂O₃薄膜和n型6H-SiC衬底表面，形状为直径200微米的圆形，Ti薄膜电极厚度为20-30 nm，Au薄膜电极在Ti薄膜电极的上方，Au薄膜电极厚度为60-90 nm。