[发明专利]一种增益型异质结紫外光电探测器

权利要求书

1.一种增益型异质结紫外光电探测器，其特征在于：包括衬底(101)及生长于所述衬底(101)之上的成核层(102)、非故意掺杂Al_kGa_1-kN缓冲层(103)、Al_xGa_1-xN组分过渡层(104)、非故意掺杂Al_yGa_1-yN层(105)、非故意掺杂Al_zGa_1-zN层(106)、非故意掺杂Al_yGa_1-yN层(107)、受主掺杂Al_mGa_1-mN层(108)以及分布于非故意掺杂Al_zGa_1-zN层(106)上的叉指型接触电极(109)，其中Al组分x的起始值≤k，终止值为y，yz；所述非故意掺杂Al_yGa_1-yN层(105)为二维电子气的沟道层、次级光吸收层，其Al组分y≤k，厚度为0.2-3μm；所述非故意掺杂Al_zGa_1-zN层(106)为二维电子气的势垒层以及叉指型接触电极的引出层，其Al组分zy，厚度为5-35nm；所述非故意掺杂AlyGa1-yN层(107)为初级光吸收层，厚度为10-100nm；所述受主掺杂Al_mGa_1-mN层(108)，其Al组分m≥y，厚度为20-300nm，层中空穴浓度为1×10¹⁷-5×10¹⁸cm^-3；

所述衬底(101)为蓝宝石、碳化硅、氮化铝、氮化镓或硅衬底；

所述成核层(102)为低温或者高温生长的Al_jGa_1-jN，其中，Al组分j的取值范围为0-1，成核层(102)的厚度为10-100nm；

所述非故意掺杂Al_kGa_1-kN缓冲层(103)，Al组分k的取值范围为0-1，厚度为0.1-2.0μm。

2.如权利要求1所述的一种增益型异质结紫外光电探测器，其特征在于：所述Al_xGa_1-xN组分过渡层(104)的Al组分为线性变化或分n段台阶变化，其中，n值≤3,Al组分x的起始值≤k，终止值为y，厚度为0-300nm。

3.如权利要求1所述的一种增益型异质结紫外光电探测器，其特征在于：所述叉指型接触电极(109)为欧姆接触电极或低势垒肖特基接触电极；叉指型接触电极中，一边叉指电极为正电极，另一边为负电极，位于非故意掺杂Al_zGa_1-zN层(106)上，与非故意掺杂Al_zGa_1-zN层(106)形成欧姆或低势垒肖特基接触，肖特基势垒高度≤0.7eV，两叉指电极之间为非故意掺杂Al_yGa_1-yN层(107)与受主掺杂Al_mGa_1-mN层(108)。