[发明专利]高增益的紫外雪崩探测器

权利要求书

1.高增益的紫外雪崩探测器，包括蓝宝石衬底(1)，所述蓝宝石衬底(1)上生长有外延层，所述外延层由下到上依次包括有AlN模板层(2)、Al_xGa_1-xN缓冲层(3)、n型Al_xGa_1-xN层(4)和i型Al_yGa_1-yN吸收层(5)，其中0<y<x<1，所述n型Al_xGa_1-xN层(4)上还设置有N型欧姆接触电极(6)，其特征在于：所述i型Al_yGa_1-yN吸收层(5)上还设置有ITO分离层(7)，所述ITO分离层(7)上设置有SiO₂倍增层(8)，所述SiO₂倍增层(8)上设置有Ni/Au肖特基接触层(9)，所述Ni/Au肖特基接触层(9)上还设置有P型欧姆接触电极(10)。

2.根据权利要求1所述的高增益的紫外雪崩探测器，其制作方法具体为，首先对蓝宝石衬底(1)进行处理，然后在蓝宝石衬底(1)上生长外延层，然后在外延层上依次设置ITO分离层(7)、SiO₂倍增层(8)和Ni/Au肖特基接触层(9)，最后在n型Al_xGa_1-xN层(4)上设置N型欧姆接触电极(6)，在Ni/Au肖特基接触层(9)上设置P型欧姆接触电极(10)。

3.根据权利要求2所述的高增益的紫外雪崩探测器，其特征在于：包括步骤在蓝宝石衬底(1)上生长外延层，在蓝宝石衬底(1)上生长外延层前，在氨气气氛中先对蓝宝石衬底(1)进行氮化处理。

4.根据权利要求3所述的高增益的紫外雪崩探测器，其特征在于：将AlN模板层(2)生长在氮化后的蓝宝石衬底(1)上，其中AlN模板层(2)的厚度为5nm～50nm。

5.根据权利要求4所述的高增益的紫外雪崩探测器，其特征在于：在所述AlN模板层(2)上生长Al_xGa_1-xN缓冲层(3)，所述Al_xGa_1-xN缓冲层(3)的厚度为2μm～3.5μm；

然后在所述Al_xGa_1-xN缓冲层(3)上生长n型Al_xGa_1-xN层(4)，其中n型Al_xGa_1-xN层(4)厚度为0.6μm～1.8μm，掺杂浓度为1.0E+18cm^-3～2.5E+18cm^-3；

在所述n型Al_xGa_1-xN层(4)上生长i型Al_yGa_1-yN吸收层(5)，i型Al_yGa_1-yN吸收层(5)厚度为100nm～300nm。

6.根据权利要求5所述的高增益的紫外雪崩探测器，其特征在于：在所述n型Al_xGa_1-xN层(4)上生长i型Al_yGa_1-yN吸收层(5)后，对所述i型Al_yGa_1-yN吸收层(5)进行净化处理，之后采用蒸镀或溅射的方法在所述i型Al_yGa_1-yN吸收层(5)上制备ITO分离层(7)，ITO分离层(7)的厚度为300Å～1500Å，所述ITO分离层(7)由铟元素与锡元素构成，其中铟元素的摩尔分数为80%～99%，锡元素的摩尔分数为1%～20%。

7.根据权利要求6所述的高增益的紫外雪崩探测器，其特征在于：在所述ITO分离层(7)上采用PECVD方法制备SiO₂倍增层(8)，SiO₂倍增层(8)的厚度为5Å～50Å。