[发明专利]氮化镓基液体传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种氮化镓基液体传感器，其特征在于，包括：

欧姆接触电极、表面钝化层、肖特基接触电极及半导体衬底；

所述半导体衬底外延上生长有AlGaN/GaN异质结材料结构；

所述表面钝化层设置在所述欧姆接触电极及肖特基接触电极之间；

所述欧姆接触电极、表面钝化层、肖特基接触电极分别设置在所述AlGaN/GaN异质结材料结构上表面。

2.如权利要求1所述的氮化镓基液体传感器，其特征在于，所述AlGaN/GaN异质结材料结构包括：

GaN层、AlN插入层及AlGaN层；

所述AlGaN层上表面设有所述欧姆接触电极、表面钝化层及肖特基接触电极；

所述AlGaN层依次通过AlN插入层、GaN层与所述半导体衬底连接。

3.如权利要求2所述的氮化镓基液体传感器，其特征在于：

所述欧姆接触电极为圆形电极，直径为100-200um。

4.如权利要求3所述的氮化镓基液体传感器，其特征在于：

所述表面钝化层为环形结构，宽度为20-40um。

5.如权利要求4所述的氮化镓基液体传感器，其特征在于：

所述GaN层的厚度为2-3um；

所述AlN插入层的厚度为1-2nm；

所述AlGaN层的厚度为22-25nm，Al组分为23-26%。

6.一种氮化镓基液体传感器制备方法，其特征在于，包括：

先采用金属有机物汽相外延方法在半导体SiC衬底外延上生长AlGaN/GaN异质结材料结构；

再采用电子束蒸发工艺在AlGaN/GaN异质结材料结构上沉积Ni/Au金属层作为肖特基电极；

再采用电子束蒸发工艺沉积Ti/Al/Ti/Au金属层作为欧姆接触电极；

最后采用等离子体增强化学汽相沉积的方法在两个电极之间的环形部分生长SiNX薄膜作为表面钝化层。

7.如权利要求6所述的氮化镓基液体传感器，其特征在于：

所述AlGaN/GaN异质结材料结构包括GaN层、AlN插入层及AlGaN层；

所述欧姆接触电极、表面钝化层及肖特基接触电极设置在所述AlGaN层上表面；

所述AlGaN层依次通过AlN插入层、GaN层与所述半导体衬底连接。

8.如权利要求6所述的氮化镓基液体传感器，其特征在于：

所述欧姆接触电极的制作在氮气保护下快速退火完成。

9.如权利要求6所述的氮化镓基液体传感器，其特征在于：

所述欧姆接触电极为圆形电极，直径为100-200um；

所述表面钝化层为环形结构，宽度为20-40um。

10.如权利要求6所述的氮化镓基液体传感器，其特征在于：

所述GaN层的厚度为2-3um；

所述AlN插入层的厚度为1-2nm；

所述AlGaN层的厚度为22-25nm，Al组分为23-26%。