[发明专利]自供电MSM型ZnO基紫外光电探测器及制备方法

权利要求书

1.自供电MSM型ZnO基紫外光电探测器，其特征在于，包括衬底、n型缓冲层、p型有源层、n型有源层以及两个电极；

n型缓冲层沉积在衬底上；p型有源层只覆盖在部分n型缓冲层上，形成n型缓冲层过渡到p型有源层的台阶；n型有源层作为连续的顶层，一部分覆盖在p型有源层上，另一部分覆盖在n型缓冲层上，使两部分n型有源层产生不相等的电子浓度，在台阶处产生分离光生载流子的空间电荷区；两个电极分别分布在台阶两边，两个电极之间的肖特基接触势垒形成的空间电荷区进一步分离光生电子-空穴对。

2.根据权利要求1所述的紫外光电探测器，其特征在于，所述台阶采用刻蚀的方法制备而成，通过刻蚀部分p型有源层，产生有p型有源层的上台面，和无p型有源层的下台面。

3.根据权利要求2所述的紫外光电探测器，其特征在于，刻蚀深度的要求为刻蚀到n型缓冲层。

4.根据权利要求2所述的紫外光电探测器，其特征在于，刻蚀深度最小值为p型有源层的厚度，刻蚀深度还需小于p型有源层的厚度与n型缓冲层的厚度之和。

5.根据权利要求1所述的紫外光电探测器，其特征在于，p型有源层的禁带宽度大于n型有源层的禁带宽度。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的紫外光电探测器，其特征在于，n型缓冲层为n型GaN或本征未掺杂GaN，厚度范围为0.3～4μm。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的紫外光电探测器，其特征在于，p型有源层为p型GaN或p型Al_0.1Ga_0.9N，厚度范围为50nm～100nm。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的紫外光电探测器，其特征在于，电极采用Pt、Au、Ag、Ni、Pd、Cr、Ru中任意一种金属。

9.权利要求1-5中任一项所述自供电MSM型ZnO基紫外光电探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

清洗衬底；

在衬底上沉积、生长n型缓冲层及p型有源层，其中p型有源层位于n型缓冲层上面；

对p型有源层进行刻蚀，产生部分有p型有源层、部分无p型有源层的台阶；

在所刻蚀的台阶上生长连续的n型有源层，形成均匀致密的连续薄膜，并在台阶处形成空间电荷区；

在所刻蚀的台阶两边沉积金属电极。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：

对p型有源层进行刻蚀时，刻蚀面积占p型有源层总面积的30％～70％，刻蚀深度为p型有源层厚度的1～1.5倍；

所生长的n型有源层厚度为刻蚀深度的0.9～1.2倍。