一种利用β相氧化镓晶体（100）面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用β相氧化镓晶体(100)面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法，包括：(1)条状β相Ga2O3晶体的加工及定向：获得β相Ga2O3晶体的(100)解理面，即bc面；再获取条状β相Ga2O3晶体；(2)对步骤(1)获取的条状β相Ga2O3晶体依次进行清洗、光刻定义电极图形、ICP刻蚀、生长电极制备得到MSM型日盲探测器。本发明专利技术器件性能实现了133A/W的超高响应度，大的外量子效率约为6.61

【技术实现步骤摘要】
一种利用
β
相氧化镓晶体(100)面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法


[0001]本专利技术涉及一种利用β相氧化镓晶体(100)面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法，属于半导体


技术介绍

[0002]因为大气臭氧层对200
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280nm波长光的强烈吸收，地球表面没有该波段的太阳辐射，因此该波段称为日盲区。日盲探测器具有超低背景干扰、超高信噪比、全天候、高灵敏度等优点，在火焰探测、臭氧空洞检测、水下通信、导弹预警、跟踪和制导等军民应用领域极具潜力。目前商用日盲探测器大多用硅材料制备，但因硅的禁带宽度小(～1.1eV)，一方面对可见、红外波段也具有响应，必须要借助高通滤光片等实现对日盲波段的单响应，另一方面其日盲光吸收截面相对较小，因而硅基日盲探测器具有成本较高、灵敏度度低、信噪比相对较低等问题。近些年，多元化合物作为日盲探测材料也引起了关注，例如Al
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Ga1‑
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N、Zn
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Mg1‑
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O、Zn
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用β相氧化镓晶体(100)面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法，其特征在于，包括步骤如下：(1)条状β相Ga2O3晶体的加工及定向：获得β相Ga2O3晶体的(100)解理面，即bc面；再获取条状β相Ga2O3晶体，条状β相Ga2O3晶体的长度为3
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4cm、宽度为1
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2mm、厚度为10
–
150μm；(2)对步骤(1)获取的条状β相Ga2O3晶体依次进行清洗、光刻定义电极图形、ICP刻蚀、生长电极制备得到MSM型日盲探测器；其中，光刻定义电极图形，是指：采用光刻工艺制备与b轴方向夹角为0
°
到30
°
的多种取向的叉指电极。2.根据权利要求1所述的一种利用β相氧化镓晶体(100)面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法，其特征在于，步骤(2)中，采用光刻工艺制备与b轴方向夹角为28.5
°
、43.6
°
、59.1
°
、90.5
°
、134.3
°
的多种取向的叉指电极。3.根据权利要求1所述的一种利用β相氧化镓晶体(100)面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法，其特征在于，条状β相Ga2O3晶体的长度为4cm、宽度为2mm、厚度为100μm。4.根据权利要求1所述的一种利用β相氧化镓晶体(100)面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法，其特征在于，步骤(1)中，采用机械剥离法获得β相Ga2O3晶体的(100)解理面，即bc面；再对β相Ga2O3晶体的(100)解理面通过机械剥离法获取条状β相Ga2O3晶体。5.根据权利要求1所述的一种利用β相氧化镓晶体(100)面内各向异性制备高性能日盲探测器的方法，其特征在于，清洗，是指：使用迪康清洗剂以40
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100W功率超声清洗3
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10min、去离子水40
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100W功率超声清洗3
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10min、丙酮40
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100W功率超声清洗3
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10min、乙醇40
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100W功率超声清洗3
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【专利技术属性】
技术研发人员：辛倩，颜世琪，宋爱民，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：