一种日盲光探测器以及成像装置制造方法及图纸

本公开实施例提出了一种日盲光探测器以及成像装置，所述日盲光探测器包括衬底，在所述衬底上从上到下分别设置第一电极和第二电极，在所述第一电极和所述第二电极之间设置β

【技术实现步骤摘要】
一种日盲光探测器以及成像装置


[0001]本公开涉及一种光电装置的
，特别地涉及一种日盲光探测器和成像装置。

技术介绍

[0002]紫外光的波长范围在10
‑
400nm之间，通常被分为四个波段，包括UV
‑
A波段(400
‑
315nm)、UV
‑
B波段(315
‑
280nm)、UV
‑
C波段(280
‑
200nm)和EUV波段(200
‑
10nm)，其中，太阳光中的UV
‑
C波段的紫外光在穿过地球臭氧层时几乎被完全吸收，很难到达地球表面，因此，这个波段的紫外光又被称为日盲光，工作在该波段区域的光探测器被称为日盲光探测器。
[0003]由于在地表极少存在日盲光，日盲光探测器具有不受太阳光干扰、低背景噪声和高分辨能力等特点。例如在导弹及战斗机发动机的尾焰中会包含日盲光，因此，这里的所述日盲光探测器在例如军事领域中尤其是导弹预警、战机跟踪监测等方面展现出极大的应用潜力。同时，这里的所述日盲光探测器探测器也广泛应用于臭氧空洞监测、空间通讯、医疗杀菌和电弧探测等民用领域。
[0004]早期针对日盲光的探测主要依靠光电倍增管，但是其体积庞大且易碎，限制了其在许多领域的应用。相比之下，基于半导体的日盲光探测器具有体积小、寿命长、低功耗和集成度高等特点，吸引了世界各国研究人员的目光，因此，可吸收日盲光的宽禁带半导体材料日趋成为人们的研究热点。
[0005]目前采用宽禁带半导体材料的日盲光探测器内采用横向非对称金属接触结构，这种结构中的金属电极会阻碍紫外光透过，减小了有效的光吸收面积，降低探测器的响应度等性能，尤其难以实际应用于成像显示领域。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本公开实施例提出了一种日盲光探测器，以解决现有技术中的采用横向非对称金属接触结构探测器中的金属电极会阻碍紫外光透过，减小了有效的光吸收面积，降低探测器的响应度等性能等问题。
[0007]一方面，本公开提供一种日盲光探测器，其包括衬底，在所述衬底上从上到下分别设置第一电极和第二电极，在所述第一电极和所述第二电极之间设置β
‑
Ga2O3薄膜，所述第一电极与所述β
‑
Ga2O3薄膜之间形成第一接触，所述第二电极与所述β
‑
Ga2O3薄膜之间形成第二接触，所述第一接触和所述第二接触位于所述衬底的垂直方向上。
[0008]在一些实施例中，当所述β
‑
Ga2O3薄膜为本征半绝缘的薄膜时，所述第一接触和所述第二接触为欧姆接触。
[0009]在一些实施例中，当所述β
‑
Ga2O3薄膜为n型导电的薄膜时，所述第一接触为欧姆接触，所述第二接触为肖特基接触。
[0010]在一些实施例中，所述衬底采用蓝宝石制成。
[0011]在一些实施例中，所述第一电极采用金属钛制成。
[0012]在一些实施例中，所述第二电极是覆盖在所述β
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Ga2O3薄膜表面的单层石墨烯或者沉积在所述β
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Ga2O3薄膜表面的铂金属薄膜。
[0013]在一些实施例中，在所述衬底和所述第二电极之间设置引出电极。
[0014]在一些实施例中，所述引出电极采用金制成
[0015]在一些实施例中，所述第二电极和/或所述引出电极采用铜、铟、镍中的至少一种制成。
[0016]在一些实施例中，在所述第一接触和所述第二接触为欧姆接触的情况下，还包括电源，所述引出电极和所述第二电极形成的透明电极与所述电源的负极相连接，所述第一电极与所述电源的正极相连接。
[0017]另一方面，本公开提供一种成像装置，其包括上述任一项技术方案所述的日盲光探测器。
[0018]本公开的有益效果是，本公开实施例通过使用超薄β
‑
Ga2O3薄膜使得日盲光探测器同时具备超快响应速度和高响应度，利用透明电极使得其在有效收集光电流的同时具有对紫外光的高透明度，进一步地，针对将两个不同的接触设置为垂直结构适合与硅基读出电路集成从而制成探测阵列，为实现日盲光的高分辨成像提供条件。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为现有的日盲光探测器的示意图；
[0021]图2为现有的日盲光探测器的示意图；
[0022]图3为本公开一实施例的日盲光探测器的结构示意图；
[0023]图4为本公开一实施例的日盲光探测器的结构示意图。
[0024]附图标记：
[0025]1‑
衬底；2
‑
第一电极；3
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引出电极；4
‑
β
‑
Ga2O3薄膜；5
‑
第二电极。
具体实施方式
[0026]为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0027]除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理
的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0028]为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
[0029]本公开的实施例提供一种日盲光探测器，这里的所述日盲光探测器用于探测具有特殊波段的日盲光，具体地，这里的所述日盲光是指波段在紫外光的UV
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C波段即280
‑
200nm范围内的光；所述日盲光探测器可以运用在导弹追踪、战机监测成像等军事领域以及非可见光通信、臭氧监测等民用领域，以探测和识别具有特殊波段的所述日盲光，所述日盲光探测器具有不受太阳光干扰、低背景噪声和高分辨能力等特点。
[0030本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种日盲光探测器，其特征在于，包括衬底，在所述衬底上从上到下分别设置第一电极和第二电极，在所述第一电极和所述第二电极之间设置β
‑
Ga2O3薄膜，所述第一电极与所述β
‑
Ga2O3薄膜之间形成第一接触，所述第二电极与所述β
‑
Ga2O3薄膜之间形成第二接触，所述第一接触和所述第二接触位于所述衬底的垂直方向上。2.根据权利要求1所述的日盲光探测器，其特征在于，当所述β
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Ga2O3薄膜为本征半绝缘的薄膜时，所述第一接触和所述第二接触为欧姆接触或者肖特基接触。3.根据权利要求1所述的日盲光探测器，其特征在于，当所述β
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Ga2O3薄膜为n型导电的薄膜时，所述第一接触为欧姆接触，所述第二接触为肖特基接触。4.根据权利要求1所述的日盲光探测器，其特征在于，所述衬底采用蓝宝石制成。5.根据权利要求1所述的日盲光探测器，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋彤，孔玮，李军帅，
申请(专利权)人：西湖大学，
类型：发明
国别省市：