一种光伏型紫外红外双色探测器及处理方法技术

本发明专利技术提供了一种光伏型紫外红外双色探测器，包括：衬底；三维氮化硼层，其生长在衬底上；AlN薄膜层，其生长在三维氮化硼层上；二维氮化硼层，其生长在AlN薄膜层上；紫外探测电极，其位于三维氮化硼层表面；红外插指电极，其位于二维氮化硼层表面。本发明专利技术的光伏型紫外红外双色探测器，其中利用二维氮化硼光学声子在中红外光照下具有声子极化和传播效应在二维氮化硼表面形成的空间电势差，形成光伏型红外探测信号，紫外探测基于三维氮化硼层的常规光电效应，在三维氮化硼层表面的紫外探测电极探测光生电流。本发明专利技术利用三维氮化硼层的本征的紫外吸收性能和二维氮化硼层光学声子共振的红外吸收性能，来实现双色探测。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏型紫外红外双色探测器及处理方法
本专利技术涉及半导体
，特别是指一种光伏型紫外红外双色探测器及处理方法。
技术介绍
紫外/红外(UV/IR)双色探测器技术由于可同时获得紫外和红外两个波段的信息，可增强对目标的识别能力，降低虚警率，是目前光探测技术发展的研究热点之一，在精确制导、预警探测等军用领域有重要应用，在工业锅炉火焰检测、火灾探测和物质元素的分析等民用领域也有着广泛应用前景。红外/紫外双色探测系统目前通常采用简单组合的方式将两套独立的红外探测系统和紫外探测系统集成在一起，封装复杂，体积大，成本高。随着近年来宽带隙氮化物材料外延生长技术的进步及半导体能带理论研究的深入，国内外报道了几种利用不同材料组合或不同工作机理研制的紫外/红外双色探测器。但目前基于氮化物宽禁带半导体的紫外/红外单片集成双色探测器，红外探测需要低温运行，很难实现应用。氮化硼(BN)具有超宽禁带特性(5.7eV)和高紫外光吸收系数(AlN紫外光吸收系统的3倍)，可本征实现对深紫外光探测，而二维BN(2D-BN)光学声子在中红外光照下具有声子极化和传播效应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏型紫外红外双色探测器，其特征在于，包括：/n衬底；/n三维氮化硼层，其生长在衬底上；/nAlN薄膜层，其生长在三维氮化硼层上；/n二维氮化硼层，其生长在AlN薄膜层上；/n紫外探测电极，其位于三维氮化硼层表面且位于AlN薄膜层两侧；/n红外插指电极，其位于二维氮化硼层表面且分布在两侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种光伏型紫外红外双色探测器，其特征在于，包括：
衬底；
三维氮化硼层，其生长在衬底上；
AlN薄膜层，其生长在三维氮化硼层上；
二维氮化硼层，其生长在AlN薄膜层上；
紫外探测电极，其位于三维氮化硼层表面且位于AlN薄膜层两侧；
红外插指电极，其位于二维氮化硼层表面且分布在两侧。


2.如权利要求1所述的光伏型紫外红外双色探测器，其特征在于：所述红外插指电极的插指宽度为2～15μm，插指之间的距离为2-15μm。


3.如权利要求1所述的光伏型紫外红外双色探测器，其特征在于：紫外探测电极和红外插指电极为欧姆接触或肖特基接触。


4.如权利要求1所述的光伏型紫外红外双色探测器，其特征在于：所述三维氮化硼层厚度为100nm～90μm，所述AlN薄膜层厚度为5～300nm，二维氮化硼层厚度为1～200nm。


5.一种光伏型紫外红外双色探测器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、在衬底表面生长三维氮化硼层，在三维氮化硼层表面生长AlN薄膜层，在AlN薄膜层表面生长二维氮化硼层；
S2、利用光刻技术在二维氮化硼层表面两侧制备红外插指电极；
S3、利用光刻技术在三维氮化硼层表面两侧制备紫外探测电极。


6.如权利要求4所述的光伏型紫外红外双色探测器的制备方法，其特征在于：S2中利用光刻技术在二维氮化硼层表面两侧制备红外插指电极，具体包括下述步骤：在二维氮化硼层...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾玉萍，黎大兵，沈宇桐，孙晓娟，蒋科，石芝铭，
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