[发明专利]单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器及其制作方法

权利要求书

1.一种单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器，其特征在于，由下至上依次包括AlN模板、AlGaN/AlN超晶格层、AlGaN过渡层、n型AlGaN层、导电氧化物纳米天线及金属叉指电极；

所述金属叉指电极包括交叉设置的第一叉指电极及第二叉指电极；

所述导电氧化物纳米天线仅设置于所述第一叉指电极的内部；

所述单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器还包括梯度掺杂n型AlGaN层；

所述梯度掺杂n型AlGaN层设置于所述第一叉指电极及所述n型AlGaN层之间；所述导电氧化物纳米天线设置于所述梯度掺杂n型AlGaN层靠近所述第一叉指电极的表面；

所述梯度掺杂n型AlGaN层的掺杂浓度从所述梯度掺杂n型AlGaN层内部向表面递减。

2.如权利要求1所述的单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器，其特征在于，所述梯度掺杂n型AlGaN层为硅掺杂的AlGaN层。

3.如权利要求1所述的单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器，其特征在于，所述导电氧化物纳米天线为一维铝掺氧化锌纳米天线或一维锡掺杂氧化铟纳米天线或一维镓掺氧化锌纳米天线。

4.如权利要求1所述的单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器，其特征在于，所述AlN模板由下至上依次包括低温AlN成核层、中温AlN过渡层及高温AlN外延层。

5.一种单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器的制作方法，其特征在于，包括：

在AlN模板上由下至上依次设置AlGaN/AlN超晶格层、AlGaN过渡层及n型AlGaN层；

在所述n型AlGaN层表面的预设区域设置导电氧化物纳米天线；

在所述n型AlGaN层表面设置一组金属叉指电极中的第一叉指电极及第二叉指电极，得到所述单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器；其中，所述导电氧化物纳米天线设置于所述第一叉指电极的内部，所述导电氧化物纳米天线被所述第一叉指电极包裹；

在设置导电氧化物纳米天线之前，还包括：

在所述n型AlGaN层表面设置梯度掺杂n型AlGaN层；所述梯度掺杂n型AlGaN层的掺杂浓度从所述梯度掺杂n型AlGaN层内部向表面递减；

相应地，在所述梯度掺杂n型AlGaN层表面设置导电氧化物纳米天线；

在所述梯度掺杂n型AlGaN层表面设置一组金属叉指电极中的第一叉指电极，在所述n型AlGaN层表面设置一组金属叉指电极中的第二叉指电极。

6.如权利要求5所述的单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器的制作方法，其特征在于，在所述梯度掺杂n型AlGaN层表面设置导电氧化物纳米天线具体为：

在金属盐水溶液中恒温反应，得到在所述梯度掺杂n型AlGaN层表面的螺位错处自组装生长的导电氧化物纳米天线。

7.如权利要求6所述的单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器的制作方法，其特征在于，所述恒温反应的温度范围为80摄氏度至200摄氏度，包括端点值。

8.如权利要求5所述的单片集成日盲紫外及近红外双色光电探测器的制作方法，其特征在于，所述第一叉指电极及所述第二叉指电极为通过电子束蒸镀及金属剥离工艺设置的电极。