[发明专利]一种基于高电子迁移率晶体管的光谱探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于高电子迁移率晶体管的光谱探测器，其特征在于，所述光谱探测器包括高电子迁移率晶体管以及覆盖于所述高电子迁移率晶体管的栅极金属薄膜上的光电阴极薄膜；所述光谱探测器还包括位于所述栅极金属薄膜和所述光电阴极薄膜之间的钛金属层。

2.根据权利要求1所述的光谱探测器，其特征在于，所述高电子迁移率晶体管包括第一半导体层、第二半导体层、漏区以及源区；

所述第二半导体层覆盖于所述第一半导体层的上表面；所述源区和漏区分别位于所述第二半导体层的两侧、贯穿所述第二半导体层，并且均延伸入所述第一半导体层；所述栅极金属薄膜设置于所述第二半导体层上的预定位置。

3.根据权利要求2所述的光谱探测器，其特征在于，所述第一半导体层相对于第二半导体层为窄能隙半导体层。

4.根据权利要求2所述的光谱探测器，其特征在于，所述第一半导体层为GaN层；所述第二半导体层为AlGaN层。

5.根据权利要求1所述的光谱探测器，其特征在于，所述光电阴极薄膜的材料为碘铯光电阴极材料、银氧铯光电阴极材料、碲铯光电阴极材料、镁铯光电阴极材料或铋银氧光电阴极材料。

6.一种基于高电子迁移率晶体管的光谱探测器的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、制备高电子迁移率晶体管的外延片、源区、漏区以及栅极金属薄膜；

S2、在所述栅极金属薄膜上制备光电阴极薄膜；

所述步骤S2中，制备所述光电阴极薄膜之前还包括在所述栅极金属薄膜上制备钛金属层，之后在所述钛金属层上制备所述光电阴极薄膜。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：

S11、制备包括第一半导体层和第二半导体层的外延片，其中第二半导体层覆盖于所述第一半导体层的上表面；

S12、在所述第二半导体层的两侧分别制备源区和漏区，所述源区和漏区均贯穿所述第二半导体层，并且所述源区和漏区均延伸入所述第一半导体层；

S13、在所述第二半导体层的预定位置制备所述栅极金属薄膜。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一半导体层相对于第二半导体层为窄能隙半导体层。