[发明专利]一种背照式窄带通日盲紫外探测器及其制备方法有效
申请号: | 201710331702.1 | 申请日: | 2017-05-12 |
公开(公告)号: | CN107180890B | 公开(公告)日: | 2019-11-22 |
发明(设计)人: | 谢峰;杨国锋;周东;陆海 | 申请(专利权)人: | 南京紫科光电科技有限公司 |
主分类号: | H01L31/105 | 分类号: | H01L31/105;H01L31/0304 |
代理公司: | 34146 合肥中谷知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 陈少丽<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
地址: | 210000 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 宽禁带半导体 欧姆接触层 探测器 短波 日盲 本征吸收层 紫外光探测 紫外探测器 接触电极 绝缘介质 能带结构 组分渐变 背照式 钝化层 渐变层 滤波层 欧姆层 上表面 窄带通 衬底 滤出 杂波 窄带 掺杂 | ||
1.一种背照式窄带通日盲紫外探测器,其特征在于:包括
衬底(101),所述的衬底(101)为双面抛光蓝宝石衬底,以及
设置在衬底(101)上方的AlN缓冲层(102),以及
设置在AlN缓冲层(102)上方的组分渐变Alx1Ga1-x1N短波滤波层(103),所述组分渐变Alx1Ga1-x1N短波滤波层(103)中的Al组分为x2≤x1≤1,Al组分从1逐渐变化到x2,其中单层厚度为2nm~2μm,以及
设置在组分渐变Alx1Ga1-x1N短波滤波层(103)上方的宽禁带半导体n+-Alx2Ga1-x2N欧姆接触层(104),所述宽禁带半导体n+-Alx2Ga1-x2N欧姆接触层(104)的部分表面经刻蚀形成有n型欧姆接触台面(112),以及
设置在宽禁带半导体n+-Alx2Ga1-x2N欧姆接触层(104)上方的宽禁带半导体非故意掺杂Alx2Ga1-x2N本征吸收层(105),以及
设置在宽禁带半导体非故意掺杂Alx2Ga1-x2N本征吸收层(105)上方的宽禁带半导体p型Alx2Ga1-x2N欧姆层(106),以及
设置在宽禁带半导体p型Alx2Ga1-x2N欧姆层(106)上方的p型Alx3Ga1-x3N渐变层(107),以及
设置在p型Alx3Ga1-x3N渐变层(107)上方的p+型GaN欧姆接触层(108),以及
设置在p+型GaN欧姆接触层(108)上方的p型欧姆接触电极(109);
所述p型欧姆接触电极(109)和n型欧姆接触台面(112)的上表面设有绝缘介质钝化层(110),所述的介质钝化材料为Al2O3,其中,在所述的绝缘介质钝化层(110)上开设有能显露电极的引线孔;
在所述n型欧姆接触台面(112)和p型欧姆接触电极(109)上均设有接触电极(111)。
2.根据权利要求1所述的一种背照式窄带通日盲紫外探测器,其特征在于:所述宽禁带半导体非故意掺杂Alx2Ga1-x2N本征吸收层(105)中的x2为所探测器波长对应的Al组分,其中0.38≤x2≤1。
3.根据权利要求1所述的一种背照式窄带通日盲紫外探测器,其特征在于:所述p型Alx3Ga1-x3N渐变层(107)中的Al组分为0≤x3≤x2,Al组分从x2逐渐变化到0,其中单层厚度为2nm~2μm。
4.根据权利要求1所述的一种背照式窄带通日盲紫外探测器,其特征在于:所述绝缘介质钝化层(110)的厚度介于5nm到5μm之间。
5.根据权利要求1所述的一种背照式窄带通日盲紫外探测器,其特征在于:所述的接触电极(111)结构形状为圆形,或者方形,或者环形,或者交叉指型中的一种。
6.一种制备权利要求1-5任一项所述的背照式窄带通日盲紫外探测器的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、在衬底(101)上依次外延生长背照式窄带通日盲紫外探测器的外延层,外延结构在衬底(101)上从下到上依次为AlN缓冲层(102)、组分渐变Alx1Ga1-x1N短波滤波层(103)、宽禁带半导体n+-Alx2Ga1-x2N欧姆接触层(104)、宽禁带半导体非故意掺杂Alx2Ga1-x2N本征吸收层(105)、宽禁带半导体p型Alx2Ga1-x2N欧姆层(106)、p型Alx3Ga1-x3N渐变层(107)、p+型GaN欧姆接触层(108);
S2、采用半导体微加工工艺制备在p+型GaN欧姆接触层(108)上制备p型欧姆接触电极(109)金属结构;
S3、采用半导体微加工刻蚀工艺制作n型欧姆接触台面(112),刻蚀至宽禁带半导体n+-Alx2Ga1-x2N欧姆接触层(104)上;
S4、在所述p型欧姆接触电极(109)和n型欧姆接触台面(112)的上表面覆盖绝缘介质钝化层(110),并通过半导体微加工工艺在p型欧姆接触电极(109)和n型欧姆接触台面(112)上面刻蚀出引线孔;
S5、采用半导体微加工工艺制分别在宽禁带半导体n型欧姆接触台面(112)和p型欧姆接触电极(109)上制作接触电极(111)。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于南京紫科光电科技有限公司,未经南京紫科光电科技有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710331702.1/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的