[发明专利]一种等离激元增强型深紫外探测器及其制作方法

权利要求书

1.一种等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于包括异质结、插齿电极及周期性金属颗粒阵列，所述插齿电极形成于所述异质结上，所述周期性金属颗粒阵列形成于所述插齿电极之间, 所述异质结选自Al_xGa_1-xN/GaN异质结和/或GaO/GaN异质结，其中，0.1≦X≦0.3，所述周期性金属颗粒阵列包括阵列排布的复数个金属颗粒，且所述周期性金属颗粒阵列满足以下关系：p-d≦40nm，40nm≦p≦200nm，40nm≦d≦200nm，其中，p为任意相邻两个金属颗粒的中心之间的周期距离，d为每个金属颗粒的直径。

2.根据权利要求1所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于还包括缓冲层，所述异质结形成在缓冲层上。

3.根据权利要求2所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述异质结包括沿在缓冲层上依次形成的GaN层和Al_xGa_1-xN层，其中，0.1≦X≦0.3。

4.根据权利要求1所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述金属颗粒的材质选自铝、银、锌和镓中的任意一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述金属颗粒的形状选自球状、柱状、棱锥和多面体中的任意一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求2所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述缓冲层设置于衬底表面。

7.根据权利要求6所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述缓冲层的材质选自氮化铝、氮化镓和AlGaN中的任意一种。

8.根据权利要求6所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述衬底的材质选自硅、蓝宝石、氮化镓和玻璃中的任意一种。

9.根据权利要求1或3所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述插齿电极与异质结的接触界面为平面。

10.根据权利要求1或3所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述插齿电极与异质结之间形成肖特基接触。

11.根据权利要求10所述的等离激元增强型深紫外探测器，其特征在于：所述插齿电极选自镍/金电极或铂/金电极。

12.权利要求1-11中任一项所述的等离激元增强型深紫外探测器的制作方法，其特征在于包括：

在衬底表面形成缓冲层；

在所述缓冲层表面形成异质结；

在所述异质结表面形成插齿电极；以及

在所述插齿电极之间形成周期性金属颗粒阵列。

13.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于包括：至少以电子束蒸发、热蒸发、磁控溅射镀膜中的任一种方式在所述异质结表面形成插齿电极，并使所述插齿电极与异质结形成肖特基接触，进而形成金属-半导体-金属结构。

14.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于包括：至少以电子束蒸发方式生长形成周期性金属颗粒阵列。

15.根据权利要求14所述的制作方法，其特征在于：所述周期性金属颗粒阵列满足以下关系：(p-d)≦40nm，40nm≦p≦200nm，20nm≦d≦200nm，其中，p为任意相邻两个金属颗粒的中心之间的周期距离，d为每个金属颗粒的直径。

16.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于：所述异质结选自Al_xGa_1-xN/GaN异质结和/或GaO/GaN异质结，其中，0.1≦X≦0.3。

17.根据权利要求16所述的制作方法，其特征在于：所述异质结包括沿在缓冲层上依次形成的GaN层和Al_xGa_1-xN层，其中，0.1≦X≦0.3。