[发明专利]基于β‑Ga2O3/SiC异质结薄膜的日盲型紫外探测器及其制备方法

摘要

本发明涉及一种紫外探测器，具体是指一种基于β‑Ga2O3/SiC异质结薄膜的日盲型紫外探测器及其制备方法。本发明是通过激光分子束外延技术在n型6H‑SiC衬底上沉积一层β‑Ga2O3薄膜，然后利用掩膜版并通过射频磁控溅射技术在n型6H‑SiC衬底和β‑Ga2O3薄膜上沉积一层Ti/Au薄膜作为电极使用。本发明的优点是所制备的日盲型紫外探测器性能稳定，反应灵敏，暗电流小，具有好的潜在应用；另外，该制备方法具有工艺可控性强，操作简单，普适性好，且重复测试具有可恢复性等特点，具有很大的应用前景。

主权项

一种基于β‑Ga2O3/SiC异质结薄膜的日盲型紫外探测器，其特征在于由β‑Ga2O3薄膜、n型6H‑SiC衬底以及Ti/Au薄膜电极组成;所述基于β‑Ga2O3/SiC异质结薄膜的日盲型紫外探测器的制备方法具有如下步骤：1）n型6H‑SiC衬底预处理：将n型6H‑SiC衬底放入V(HF):V(H2O2)=l:5的溶液中浸泡以去除自然氧化层，然后用丙酮、乙醇和去离子水分别超声清洗，并真空干燥；2）放置靶材和衬底：把Ga2O3靶材放置在激光分子束外延系统的靶台位置，将步骤1）处理后的n型6H‑SiC衬底固定在样品托上，放进真空腔；3）β‑ Ga2O3薄膜沉积过程：先将腔体抽真空，通入氧气，调整真空腔内的压强，加热n型6H‑SiC衬底，生长β‑ Ga2O3薄膜，待薄膜生长完毕，对所得β‑ Ga2O3薄膜进行原位退火；其中，Ga2O3靶材与n型6H‑SiC衬底的距离设定为5厘米，抽真空后腔体压强为1×10−6 Pa，通入氧气后腔体压强为1×10−3 Pa，激光能量为400 mJ/cm2，激光脉冲频率为1Hz，激光的波长为248 nm，n型6H‑SiC衬底的加热温度为700‑800 ℃，β‑ Ga2O3薄膜的退火温度为700‑800 ℃，退火时间为1‑2小时；4）器件电极的制备：利用掩膜版并通过射频磁控溅射技术在Ga2O3薄膜和n型6H‑SiC衬底上面沉积一层Ti/Au薄膜作为测量电极。