[发明专利]一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法

权利要求书

1.一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)在蓝宝石衬底GaN基外延片上制作图形化分布布拉格反射镜，然后在表面蒸发或溅射第一含金属层；

2)在衬底表面蒸发或溅射第二含金属层；

3)将第一含金属层和第二含金属层贴合，在真空或氮气氛围下键合，再通过激光剥离技术去除蓝宝石衬底；

4)对去除蓝宝石衬底后的GaN基外延片进行器件分离，形成二维阵列结构，接着蒸发或溅射金属电极、分布布拉格反射镜，最后沉积聚合物涂层，完成器件制作。

2.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述制作图形化分布布拉格反射镜采用光刻、剥离、腐蚀或刻蚀方法。

3.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述分布布拉格反射镜由两种不同折射率的介质膜交错迭加而成，每层介质膜的厚度为1/4中心波长，介质膜组合采用TiO₂/SiO₂或Ta₂O₅/SiO₂。

4.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述第一含金属层的组成为Au、In、Sn、Cu、Pb键合金属中的至少一种或至少两种的合金。

5.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述衬底采用硅片。

6.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述第二含金属层的组成为Au、In、Sn、Cu、Pb键合金属中的至少一种或至少两种的合金。

7.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤4)中，所述器件分离采用腐蚀或感应耦合等离子体刻蚀方法。

8.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤4)中，所述金属电极采用Ni/Au、Cr/Au或Ti/Au。

9.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤4)中，所述金属电极、分布布拉格反射镜、聚合物涂层采用光刻、剥离、腐蚀或刻蚀方法。

10.如权利要求1所述一种氮化镓基谐振腔气体传感器的制备方法，其特征在于在步骤4)中，所述聚合物涂层的选取取决于被探测气体，该聚合物涂层在吸收被探测气体后必须能够引起厚度与折射率的变化，若探测丙酮，则选用聚苯乙烯。