[发明专利]一种薄膜紫外探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种薄膜紫外探测器，其特征在于，包括衬底（1）、生长于衬底上表面的BaTiO₃薄膜（2）、以及复合于BaTiO₃薄膜（2）上的叉指电极层（3）；所述BaTiO₃薄膜（2）的禁带宽度为4.4eV；所述BaTiO₃薄膜（2）的晶粒尺寸为21.64nm；所述BaTiO₃薄膜（2）的厚度为50～500nm；所述BaTiO₃薄膜（2）的光吸收截止边为280～320nm；

所述BaTiO₃薄膜（2）为钙钛矿结构，具有陡峭的单一光吸收截止边；所述BaTiO₃薄膜（2）在吸收截止边位置，6nm波段范围内透射率下降60％～90%；其中，BaTiO₃靶材的Ba和Ti的元素比为1:1；衬底温度为20℃；磁控溅射射频功率为40W；磁控溅射沉积过程中的压强为1×10^-2Pa；磁控溅射沉积的时间为1h。

2.如权利要求1所述的薄膜紫外探测器，其特征在于，所述衬底（1）包括蓝宝石衬底、氧化铟锡衬底、石英衬底和氧化镁衬底中的一种或多种；所述衬底（1）的厚度为150～800nm。

3.如权利要求1所述的薄膜紫外探测器，其特征在于，所述叉指电极层（3）的材质包括金、银、钛、铂和铝中的一种或多种；所述叉指电极层（3）的厚度为30～200nm。

4.一种如权利要求1至3任一项所述的紫外探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将BaTiO₃靶材进行磁控溅射沉积，在一定温度的衬底上沉积，得到生长有BaTiO₃薄膜（2）的衬底；

2）在所述BaTiO₃薄膜（2）上先形成叉指电极掩膜，再形成金属层，然后去除掩膜，形成叉指电极层（3），得到BaTiO₃紫外探测器。

5.如权利要求4所述的紫外探测器的制备方法，其特征在于，

所述形成叉指电极掩膜的方式包括负胶光刻。

6.如权利要求4所述的紫外探测器的制备方法，其特征在于，所述形成金属层的方式包括小型离子溅射、热蒸发、PLD和ALD中的一种或多种；

所述小型离子溅射的溅射电流为9mA；

所述去除掩膜的方式包括超声去除；

所述超声的时间为3min；

所述BaTiO₃紫外探测器的光响应截止边为280～320nm；

所述BaTiO₃紫外探测器具有MSM结构。