一种InGaN可见光探测器及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种InGaN可见光探测器及其制备方法和应用。其InGaN可见光探测器包括从下到上依次设置的Si衬底、缓冲层、InGaN功能层和Ti3C2等离激元层；缓冲层为从下到上依次设置的AlN层、AlGaN层和GaN层，其中AlN层设置在衬底上；InGaN功能层中In组分的摩尔分数为10～60％；InGaN可见光探测器还包括金属层电极，金属层电极设置在InGaN功能层的上表面。通过在InGaN功能层上设置Ti3C2等离激元结构提升了InGaN蓝光探测器的响应度，Ti3C2具有高透光性和导电性，可以增大器件受光面积，降低暗电流，增强载流子注入效率。该InGaN可见光探测器可以用于蓝光检测。可以用于蓝光检测。可以用于蓝光检测。

【技术实现步骤摘要】
一种InGaN可见光探测器及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于可见光探测器
，尤其涉及一种InGaN可见光探测器及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]铟氮化稼(InGaN)材料具有稳定的化学性质、高击穿电场电阻和热导率，通过调节In的组分，可以使带隙在0.7eV(红外)到3.4eV(紫外)范围内实现连续调节，是制作应用于可见光通讯光电探测器的理想材料。然而，InGaN材料的大缺陷密度、低载流子迁移率和相对较低的载流子寿命限制了InGaN和衬底之间大晶格失配引起的光电检测性能。
[0003]二维材料，是指电子仅可在两个维度的纳米尺度(1～100nm)上自由运动(平面运动)的材料，如纳米薄膜、超晶格或量子阱。目前已有很多报道采用了二维材料作为异质结用于增强可见光光电探测器性能。例如氮化硼、二硫化钼、二硫化钨或石墨烯，但是通过异质结增强可见过光电探测器性能的效果并不好，尤其是载流子注入效率低和灵敏度比较低。
[0004]因此，有必要开发一种可见光探测器，具有高载流子注入效率和高灵敏度。
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技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种InGaN可见光探测器，其特征在于，包括依次设置的Si衬底、缓冲层、InGaN功能层和Ti3C2等离激元层；所述缓冲层包括从下到上依次设置的AlN层、AlGaN层和GaN层，其中AlN层设置在所述Si衬底上；所述InGaN功能层中In组分的摩尔分数为10～60％；所述InGaN可见光探测器还包括金属层电极，所述金属层电极设置在InGaN功能层的上表面。2.根据权利要求1所述的InGaN可见光探测器，其特征在于，所述Ti3C2等离激元层的厚度为35～45nm。3.根据权利要求1所述的InGaN可见光探测器，其特征在于，所述InGaN功能层的厚度为50～100nm。4.根据权利要求1所述的InGaN可见光探测器，其特征在于，所述AlN层、AlGaN层和GaN层的厚度分别为300～400nm、300～400nm、3.0～4.0μm。5.根据权利要求1所述的InGaN可见光探测器，其特征在于，所述金属层电极为Ti金属层和/或Au金属层；优选地，所述Ti金属层的厚度为20～30nm；优选地，所述Au金属层的厚度为100～110nm。6.根据权利要求1～5任一项所述的In...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文樑，孔德麒，李国强，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：