[发明专利]一种ZnO基p‑i‑n结构紫外探测器及其制备方法

摘要

本发明属于光电探测器技术领域，具体涉及一种基于极化诱导空穴法的ZnO基p‑i‑n结构紫外探测器及其制备方法。本发明探测器包括衬底、缓冲层、n型ZnO层、i型ZnO绝缘层、p型Mg组份梯度线性渐变的MgZnO层以及在p、n型层上沉积的金属接触电极。在薄膜结构中，缓冲层起到释放衬底与n型ZnO层之间应力的作用，n型ZnO层提供电子，i型ZnO绝缘层起到加宽耗尽层的作用，p型渐变Mg组份的MgZnO层则提供空穴。通过电极蒸镀的方法在n型层上制作金属负极，在p型层上制作金属正极。本发明利用极化场诱导离化的空穴提供层Mg组份梯度线性渐变的MgZnO层（掺N、P等），解决了ZnO材料p型掺杂困难的问题，该器件在紫外波段具有广泛的应用前景。

主权项

一种基于极化诱导空穴法的ZnO基p‑i‑n结构紫外探测器，其特征在于，包括：衬底，衬底上生长的缓冲层，缓冲层上生长的n型ZnO层，i型ZnO层，p型MgZnO层，以及n、p型层上的金属接触电极；其中，n型ZnO层的厚度为50 nm~5 μm，i型ZnO层的厚度为10 nm~500 nm，p型MgZnO层的厚度为10 nm~500 nm；在n型ZnO和p型MgZnO层上面的为金属接触电极；其中，p型MgZnO层为Mg组份梯度线性渐变的O极性MgZnO合金，利用梯度应变产生的极化场诱导离化空穴，产生高浓度的三维空穴气体。