【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电探测，尤其涉及一种alscn宽禁带半导体辐射探测器及其制备方法。
技术介绍
1、宽禁带基的高能量分辨率的电离辐射探测器，其中的宽禁带材料，尤其是gan、sic及金刚石具有强度高、耐腐蚀、化学惰性、高热导率和低热膨胀系数的特点。这些优点使其成为在高温和高辐射条件下工作的半导体探测器的优选材料。
2、但是宽禁带基的辐射探测器存在对高能量辐射吸收效率不高和泄漏电流较高的问题，因此，急需研究宽禁带半导体辐射探测器的优化结构，达到提升能量沉积效率，降低泄漏电流，提高探测器性能的目的。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提出了一种alscn宽禁带半导体辐射探测器及其制备方法，以解决或至少部分解决现有技术中存在的缺陷。
2、为实现上述目的，本专利技术的具体实施方案如下：
3、第一方面，本专利技术提供了一种alscn宽禁带半导体辐射探测器，包括：
4、衬底，其一表面依次层叠设有半导体缓冲层、外延层、吸收层；
5、第一金属电极层，其与所述吸收层相接触；
6、第二金属电极层，其位于所述衬底远离所述半导体缓冲层的表面；
7、其中，所述吸收层为alscn吸收层。
8、优选的是，所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，所述alscn吸收层的厚度为50nm～10μm。
9、优选的是，所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，所述外延层的材料包括sic、gan、zno、金刚石中的任一种
10、优选的是，所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，所述衬底包括蓝宝石衬底、si衬底、sic衬底、gan衬底、aln衬底中的任一种。
11、优选的是，所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，所述第一金属电极层的材料包括ti、al、ni、au中的至少一种。
12、优选的是，所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，所述第二金属电极层的材料包括ti、al、ni、au中的至少一种。
13、优选的是，所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，所述外延层的材料为sic，所述半导体缓冲层的材料为n型sic。
14、优选的是，所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，所述半导体缓冲层的厚度为50～500nm；
15、和/或，所述外延层的厚度为10～500μm。
16、优选的是，所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，所述第一金属电极层的厚度为30～800nm；
17、和/或，所述第二金属电极层的厚度为30～800nm。
18、第二方面，本专利技术还提供了一种所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器的制备方法，包括以下步骤：
19、在衬底表面依次制备半导体缓冲层、外延层、吸收层；
20、制备第一金属电极层使其与所述吸收层相接触；
21、在位于所述衬底远离所述半导体缓冲层的表面制备第二金属电极层。
22、本专利技术的alscn宽禁带半导体辐射探测器相比现有技术具有以下技术效果：
23、本专利技术的alscn宽禁带半导体辐射探测器，包括衬底、半导体缓冲层、外延层、吸收层、第一金属电极层、第二金属电极层；吸收层为alscn吸收层，alscn吸收层中由于sc的原子序数较大，使得alscn吸收层能够有效的吸收辐射能量，alscn吸收层的引入能够提升宽禁带半导体辐射探测器的能量沉积效率，从而优化探测器器件性能；同时alscn吸收层的引入能够与外延层形成异质结结构，该结构能通过增大耗尽层宽度提升宽禁带半导体辐射探测器的能量沉积效率，提高能量分辨率；同时alscn吸收层的引入能够降低半导体表面陷阱电荷密度，外加偏压下，反向泄漏电流降低，优化宽禁带半导体辐射探测器的性能。
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1.一种AlScN宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的AlScN宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述AlScN吸收层的厚度为50nm～10μm。
3.如权利要求1所述的AlScN宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述外延层的材料包括SiC、GaN、ZnO、金刚石中的任一种。
4.如权利要求1所述的AlScN宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述衬底包括蓝宝石衬底、Si衬底、SiC衬底、GaN衬底、AlN衬底中的任一种。
5.如权利要求1所述的AlScN宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述第一金属电极层的材料包括Ti、Al、Ni、Au中的至少一种。
6.如权利要求1所述的AlScN宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述第二金属电极层的材料包括Ti、Al、Ni、Au中的至少一种。
7.如权利要求3所述的AlScN宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述外延层的材料为SiC，所述半导体缓冲层的材料为n型SiC。
8.如权利要求1所述的AlScN宽禁带半导体辐射
9.如权利要求1所述的AlScN宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述第一金属电极层的厚度为30～800nm；
10.一种如权利要求1～9任一所述的AlScN宽禁带半导体辐射探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种alscn宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述alscn吸收层的厚度为50nm～10μm。
3.如权利要求1所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述外延层的材料包括sic、gan、zno、金刚石中的任一种。
4.如权利要求1所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述衬底包括蓝宝石衬底、si衬底、sic衬底、gan衬底、aln衬底中的任一种。
5.如权利要求1所述的alscn宽禁带半导体辐射探测器，其特征在于，所述第一金属电极层的材料包括ti、al、ni、au中的至少一种。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：黎大兵，陈冲，贾玉萍，孙晓娟，刘明睿，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：
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