專利名稱：一種半導(dǎo)體探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種半導(dǎo)體探測器。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體探測器是以半導(dǎo)體材料為探測介質(zhì)的輻射探測器。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，基于氮化鎵材料的紫外光探測器，由于具有體積小、壽命長、物理及化學(xué)性能穩(wěn)定、成本低和節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在生物醫(yī)療、軍事航天、環(huán)境監(jiān)測等行業(yè)得到看越來越廣泛的應(yīng)用。為了提高碳化鉀紫外光探測器的探測性能，現(xiàn)有技術(shù)中通過提高探測器的光導(dǎo)增益以提高探測器的響應(yīng)效率，從而提高探測器的探測性能?；诠鈱?dǎo)增益技術(shù)的探測器一般包括襯底、依次層疊在襯底上的緩沖層和不摻雜的氮化鎵層、以及設(shè)于不摻雜的氮化鎵層上的兩個電極。在實現(xiàn)本實用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:現(xiàn)有技術(shù)中采用光導(dǎo)增益技術(shù)的紫外光探測器，在提高響應(yīng)效率的同時，會受到半波寬和干擾信號的影響，影響了探測器的探測性能。

實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實用新型實施例提供了一種半導(dǎo)體探測器。所述技術(shù)方案如下:本實用新型實施例提供了一種半導(dǎo)體探測器，所述探測器包括:襯底、依次層疊在所述襯底上的緩沖層和不摻雜的氮化鎵層、以及設(shè)于所述不摻雜的氮化鎵層上的兩個電極，所述不摻雜的氮化鎵層上設(shè)有金屬納米顆粒層，所述金屬納米顆粒層上的金屬納米顆粒間隔分布。優(yōu)選地，所述金屬納米顆粒為鋁金屬納米顆粒。優(yōu)選地，所述電極盤為鎳/金金屬焊盤。 可選地，所述緩沖層為氮化鎵緩沖層。具體地，所述襯底為藍(lán)寶石襯底。本實用新型實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:通過在半導(dǎo)體層的不摻雜的氮化鎵層上設(shè)置金屬納米顆粒層，當(dāng)探測器在工作時，入射光照射在半導(dǎo)體層上的金屬納米顆粒層上，激發(fā)了金屬的表面等離子體，與入射光發(fā)生共振反應(yīng)，從而增強(qiáng)了光的散射效應(yīng)，使得電子空穴對的復(fù)合效率得到了極大的提聞，進(jìn)而提聞了探測光的探測性能。

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0015]圖1是本實用新型實施例提供的半導(dǎo)體探測器的正視圖；圖2是本實用新型實施例提供的半導(dǎo)體探測器的俯視圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。實施例本實用新型實施例提供了一種半導(dǎo)體探測器，參見圖1和圖2，該探測器包括:襯底11、依次層疊在襯底11上的緩沖層12和不摻雜的氮化鎵層13、以及設(shè)于不摻雜的氮化鎵層13上的兩個電極2，不摻雜的氮化鎵層13上設(shè)有金屬納米顆粒層14，金屬納米顆粒層14中的金屬納米顆粒間隔分布。具體地，可以采用金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積外延生長技術(shù)，依次在襯底11上生長緩沖層12和不摻雜的氮化鎵層13。更具體地，生長的緩沖層12和不摻雜的氮化鎵層13的厚度根據(jù)實際需要制定，此技術(shù)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不再詳述。具體地，可以通過光刻、蒸鍍、剝離和熱退火技術(shù)在不摻雜的氮化鎵層13上制作金屬納米顆粒層14。優(yōu)選地，在本實施例中，金屬納米顆粒為鋁金屬納米顆粒。在其他實施例中，也可以采用銀等金屬納米顆粒。優(yōu)選地，電極2為鎳/金金屬焊盤。可選地，緩沖層12為氮化鎵緩沖層。具體地，襯底11可以為藍(lán)寶石襯底。具體地，在本實施例中，本實用新型實施例提供的半導(dǎo)體探測器的半導(dǎo)體層和電極可以通過以下方法制得:采用金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積外延生長技術(shù)依次在藍(lán)寶石襯底上層疊生長厚度為20nm氮化鎵層和厚度為3um不摻雜的氮化鎵層。其中，在生長時，可以通過三甲基鎵和氨氣分別提供鎵元素和氮元素。通過光刻、蒸鍍、剝離和熱退火技術(shù)，在不摻雜的氮化鎵層上制作50nm厚度、有圖形的納米顆粒鋁層。具體地，可以將生長有圖形化鋁層的半導(dǎo)體緩慢加熱到700°C，保持300秒，然后冷卻，使鋁層通過表面張力在不摻雜的氮化鎵層形成單顆且相互分離的鋁金屬納米顆粒。通過光刻、蒸鍍和剝離技術(shù)，在不摻雜的氮化鎵層上制作鎳/金金屬焊盤。本實用新型實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:通過在半導(dǎo)體層的不摻雜的氮化鎵層上設(shè)置金屬納米顆粒層，當(dāng)探測器在工作時，入射光照射在半導(dǎo)體層上的金屬納米顆粒層上，激發(fā)了金屬的表面等離子體，與入射光發(fā)生共振反應(yīng)，從而增強(qiáng)了光的散射效應(yīng)，使得電子空穴對的復(fù)合效率得到了極大的提聞，進(jìn)而提聞了探測光的探測性能。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種半導(dǎo)體探測器，所述探測器包括襯底、依次層疊在所述襯底上的緩沖層和不摻雜的氮化鎵層、以及設(shè)于所述不摻雜的氮化鎵層上的兩個電極，其特征在于，所述不摻雜的氮化鎵層上設(shè)有金屬納米顆粒層，所述金屬納米顆粒層中的金屬納米顆粒間隔分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測器，其特征在于，所述金屬納米顆粒為鋁金屬納米顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測器，其特征在于，所述電極為鎳/金金屬焊盤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測器，其特征在于，所述緩沖層為氮化鎵緩沖層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測器，其特征在于，所述襯底為藍(lán)寶石襯底。
專利摘要本實用新型公開了一種半導(dǎo)體探測器，屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域。所述探測器包括襯底、依次層疊在所述襯底上的緩沖層和不摻雜的氮化鎵層、以及設(shè)于所述不摻雜的氮化鎵層上的兩個電極，所述不摻雜的氮化鎵層上設(shè)有金屬納米顆粒層，所述金屬納米顆粒層上的金屬納米顆粒間隔分布。本實用新型通過在半導(dǎo)體層的不摻雜的氮化鎵層上設(shè)置金屬納米顆粒層，當(dāng)探測器在工作時，入射光照射在半導(dǎo)體層上的金屬納米顆粒層上，激發(fā)了金屬的表面等離子體，與入射光發(fā)生共振反應(yīng)，從而增強(qiáng)了光的散射效應(yīng)，使得電子空穴對的復(fù)合效率得到了極大的提高，進(jìn)而提高了探測光的探測性能。
文檔編號H01L31/0216GK203165903SQ20122069068
公開日2013年8月28日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者皮智華, 周武, 蘭葉 申請人:華燦光電股份有限公司