[发明专利]用于辐射计量的光释光剂量元件及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于辐射计量的光释光剂量元件及其制备方法，通过两次MOCVD外延(第一次外延：α-Al₂O₃:C的一侧生长GaN PIN；第二次外延：将GaN PIN/α-Al₂O₃:C作为新的衬底在α-Al₂O₃:C另一侧生长InGaN LED)将剂量探测器α-Al₂O₃:C和读出仪(GaN PIN光电二极管探测器和InGaN LED激发光源)集成在一起，因此，佩戴者随时可以知道所接受的剂量值，实现了现场检测和实时监测，提高了防护的及时性和安全性，同时监测的灵敏度将会更高，探测阈值更低，线性范围更大，而能耗却很低。

主权项

1. 一种用于辐射计量的光释光剂量元件，包括：α-Al2O3:C衬底(1)、n型掺杂层(3)、三周期InGaN量子阱层/GaN量子垒层(5)、p型掺杂层(7)、p电极(10)和n电极(11)；所述n型掺杂层(3)是掺杂硅的GaN层，掺杂浓度在1×1018/cm3～1×1019/cm3之间；所述p型掺杂层(7)是掺杂镁的GaN层，掺杂浓度在1×1019/cm3～1×1020/cm3之间；n型GaN掺杂层(3)设在α-Al2O3:C衬底(1)的一个表面，所述三周期InGaN量子阱层/GaN量子垒层(5)设置在n型GaN掺杂层(3)的表面上，所述p型GaN掺杂层(7)设置在三周期InGaN量子阱层/GaN量子垒层(5)的表面上，接触电极(10)和(11)分别设置在所述p型GaN掺杂层(7)和所述n型GaN掺杂层(3)的表面上；其特征在于：还包括：n型掺杂层(2)、InGaN绝缘层(4)、p型GaN掺杂层(6)、p电极(8)和n电极(9)；所述n型掺杂层(2)是掺杂硅的AlGaN层，掺杂浓度在1×1018/cm3～1×1019/cm3之间；所述p型掺杂层(6)是掺杂镁的GaN层，掺杂浓度在1×1019/cm3～1×1020/cm3之间；n型AlGaN掺杂层(2)设在α-Al2O3:C衬底(1)的另一个表面上，InGaN绝缘层(4)设置在n型AlGaN掺杂层(2)表面上，所述p型GaN掺杂层(6)设置在所述InGaN绝缘层(4)的表面上，接触电极(8)和(9)分别设置在所述p型GaN掺杂层(6)和所述n型AlGaN掺杂层(2)的表面上。