一种氧化锌基合金薄膜、紫外探测器及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种氧化锌基合金薄膜，所述氧化锌基合金薄膜中，ZnO和合金元素氧化物的质量比为(5～1000)：1；所述氧化锌基合金薄膜的光吸收截止边为390～410nm。本发明专利技术得到的氧化锌基合金薄膜具有结晶质量高，不出现分相，光吸收截止边陡峭，截止边在400nm附近等特点。本发明专利技术使用MOCVD生长设备，通过调控生长条件，制备了该氧化锌基合金薄膜，具有设备简单，反应过程容易控制。操作方便，所需时间短等特点，在探测紫外线方面有了更广泛的潜在应用，有望产生良好的社会和经济效益。本发明专利技术还提供了一种紫外探测器，通过特定的层结构和组成进行配合，其光吸收截止边位于400nm附近，具有较高的响应度。

A zinc oxide based alloy film, ultraviolet detector and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种氧化锌基合金薄膜、紫外探测器及其制备方法
本专利技术属于半导体紫外探测
，涉及一种氧化锌基合金薄膜、紫外探测器及其制备方法，尤其涉及一种具有陡峭的光吸收截止边的单一相晶体结构的氧化锌基合金薄膜、紫外探测器及其制备方法。
技术介绍
太阳辐射是维持人类日常活动的能源之一，虽然紫外光在太阳光谱只占到7％的比例，但是在人类生活中占有十分重要的角色。近些年来由于大气中臭氧层的破坏加重，使得地球表面的紫外辐射逐渐增多，过量的紫外辐射可以引起皮肤癌、白内障以及免疫系统功能的降低，还可以使农作物减产，产生一系列环境问题。因此，关于紫外辐射的探测技术引起了广泛的关注。而且紫外探测技术在导弹尾焰探测，火焰传感，空气和水净化以及空对空通信等军事和民用领域有广阔的应用前景。近年来，伴随着紫外辐照在国防、科学研究和民用领域的广泛应用，目前，已经入商用的紫外探测器主要有硅探测器、光电倍增管和半导体探测器。硅基紫外光电管需要附带滤光片，光电倍增管则需要在高电压下工作，而且体积笨重、效率低、易损坏且成本较高，对于实际应用有一定的局限性。相对硅探测器和光电倍增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化锌基合金薄膜，其特征在于，所述氧化锌基合金薄膜中，ZnO和合金元素氧化物的质量比为(5～1000)：1；/n所述氧化锌基合金薄膜的光吸收截止边为390～410nm。/n

【技术特征摘要】
1.一种氧化锌基合金薄膜，其特征在于，所述氧化锌基合金薄膜中，ZnO和合金元素氧化物的质量比为(5～1000)：1；
所述氧化锌基合金薄膜的光吸收截止边为390～410nm。


2.根据权利要求1所述的氧化锌基合金薄膜，其特征在于，所述合金元素包括Al、Li、Be、Cd、Hg、Co、Fe、Pb、Mn、Ti和Ni中的一种或多种；
所述光吸收截止边包括紫外光和可见光的光吸收截止边；
所述氧化锌基合金薄膜具有陡峭的光吸收截止边；
所述氧化锌基合金薄膜在吸收截止边位置，5nm波段范围内透射率下降70％～90％；
所述氧化锌基合金薄膜具有单一相晶体结构。


3.根据权利要求1所述的氧化锌基合金薄膜，其特征在于，所述氧化锌基合金薄膜具有单一六角相晶体结构；
所述氧化锌基合金薄膜的长度为1～5cm；
所述氧化锌基合金薄膜的宽度为1～5cm；
所述氧化锌基合金薄膜的厚度为100～600nm；
所述氧化锌基合金薄膜的均方根粗糙度为0.1～2nm。


4.一种氧化锌基合金紫外探测器，其特征在于，包括权利要求1～3任意一项所述的氧化锌基合金薄膜层。


5.根据权利要求4所述的氧化锌基合金紫外探测器，其特征在于，所述氧化锌基合金紫外探测器还包括衬底；
所述氧化锌基合金薄膜层复合在所述衬底上；
复合在所述氧化锌基合金薄膜层上的叉指电极层；
所述叉指电极层的非叉指电极表面上设置有In颗粒。


6.根据权利要求5所述的氧化锌基合金紫外探测器，其特征在于，所述衬底包括蓝宝石衬底、石英衬底和氧化镁衬底中的一种或多种；
所述衬底的厚度为100～600nm；
所述叉指电极层的材质包括金、银、铂和铝中的一种或多种；
所述叉指电极层的厚度为20～40nm；
所述叉指电极层中，叉指电极的指间距为2～10μm；
所述叉指电极层中，叉指电极的叉指的对数为10～25对；
所述叉指电极层中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈星，刘可为，张振中，李炳辉，申德振，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22