[发明专利]基于上下非对称栅状电极的光电导型光电探测器

权利要求书

1.一种基于上下非对称栅状电极的光电导型光电探测器的检测方法，其特征在于，光电导型光电探测器包括由下至上依次叠置而成的绝缘衬底（4）、Ti金属电极（3）、氮化硼薄膜（2）和两个栅状电极（1），绝缘衬底（4）上表面覆盖有氮化硼薄膜（2）和Ti金属电极（3），Ti金属电极（3）整体包裹于氮化硼薄膜（2）内，两个栅状电极（1）分别为正栅电极和负栅电极，正栅电极和负栅电极分别位于氮化硼薄膜（2）上表面两侧；

所述Ti金属电极（3）和两个栅状电极（1）总体呈上下非对称；Ti金属电极（3）的一侧边与其中一个栅状电极（1）的内侧边相对齐，Ti金属电极（3）中心与另一个栅状电极（1）中心的连接线与水平面呈30°-60°夹角；

Ti金属电极（3）上不产生电流；

通过调整氮化硼薄膜下的Ti电极的尺寸、位置和形状来调节增大探测器响应时间和响应幅度；

分别给正栅电极、负栅电极和Ti金属电极（3）施加三个大小不同的电压，通过调节三个电极电压的大小，使得Ti金属电极（3）上没有电流通过，保持三个电极电压的稳定；光照射在氮化硼薄膜（2）上，Ti金属电极（3）产生的附加电场增强了氮化硼薄膜（2）内载流子对光强变化的响应时间和响应幅度，当外界光强度发生微小变化时，两个栅状电极（1）之间的电流也会发生明显变化，光电检测器通过检测两个栅状电极（1）之间的电流检测到外界光强的变化。

2.根据权利要求1所述的一种基于上下非对称栅状电极的光电导型光电探测器的检测方法，其特征在于，所述栅状电极（1）宽度为10-30μm，厚度为100nm，两个栅状电极（1）之间的间距为10-30μm。

3.根据权利要求1所述的一种基于上下非对称栅状电极的光电导型光电探测器的检测方法，其特征在于，通过剥离工艺在绝缘衬底（4）上表面生长Ti金属电极（3）；通过剥离工艺在氮化硼薄膜（2）上表面两侧生长栅状电极（1）。

4.根据权利要求1所述的一种基于上下非对称栅状电极的光电导型光电探测器的检测方法，其特征在于，所述栅状电极（1）采用金属材料制备而成；所述Ti金属电极（3）采用钛金属材料制备而成。

5.根据权利要求1所述的一种基于上下非对称栅状电极的光电导型光电探测器的检测方法，其特征在于，所述氮化硼薄膜（2）厚度在200-300nm之间；氮化硼薄膜（2）采用纯度99.99%的氮化硼为靶材通过磁控溅射法制备而成，或通过化学气相沉积法制备而成。

6.根据权利要求1所述的一种基于上下非对称栅状电极的光电导型光电探测器的检测方法，其特征在于，所述绝缘衬底（4）采用绝缘材料制备而成，绝缘材料为石英玻璃。