阅读说明：本技术 GaN基探测器 (GaN-based detector ) 是由 杨天鹏 康建 郑远志 陈向东 于 2020-11-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及探测器技术领域,且公开了GaN基探测器,包括衬底、GaN缓冲层、n型欧姆层、本征型GaN有源层和p型欧姆层,所述衬底、GaN缓冲层、n型欧姆层、本征型GaN有源层和p型欧姆层从下至上依次连接设置,所述n型欧姆层上设置有n型接触层,所述p型欧姆层上设置有p型接触层,所述n型欧姆层、本征型GaN有源层和p型欧姆层外覆盖有一层钝化层,所述本征型GaN有源层和p型欧姆层为锥台形结构。本发明增强了欧姆接触性能,保证了探测器的稳定性和响应速度。(The invention relates to the technical field of detectors and discloses a GaN-based detector which comprises a substrate, a GaN buffer layer, an n-type ohmic layer, an intrinsic GaN active layer and a p-type ohmic layer, wherein the substrate, the GaN buffer layer, the n-type ohmic layer, the intrinsic GaN active layer and the p-type ohmic layer are sequentially connected from bottom to top, an n-type contact layer is arranged on the n-type ohmic layer, a p-type contact layer is arranged on the p-type ohmic layer, a passivation layer covers the n-type ohmic layer, the intrinsic GaN active layer and the p-type ohmic layer, and the intrinsic GaN active layer and the p-type ohmic layer are of frustum structures. The invention enhances the ohmic contact performance and ensures the stability and the response speed of the detector.)

GaN基探测器

技术领域

本发明涉及探测器技术领域，尤其涉及GaN基探测器。

背景技术

年来，GaN基材料因其宽的直接带隙、稳定的化学性质、高击穿电场以及电子饱和速率等特点，已经成为探测器领域的主流材料和研究热点。GaN基探测器代替真空管进行紫外探测，具有重大的应用潜力。

现有的GaN基探测器的p型电极与n型电极的欧姆接触性能较差，其较差的欧姆接触性能，影响了探测器的稳定性和响应速度，不能够很好的满足实际使用需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的GaN基探测器的p型电极与n型电极的欧姆接触性能较差，其较差的欧姆接触性能，影响了探测器的稳定性和响应速度，不能够很好的满足实际使用需求的问题，而提出的GaN基探测器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

GaN基探测器，包括衬底、GaN缓冲层、n型欧姆层、本征型GaN有源层和p型欧姆层，所述衬底、GaN缓冲层、n型欧姆层、本征型GaN有源层和p型欧姆层从下至上依次连接设置，所述n型欧姆层上设置有n型接触层，所述p型欧姆层上设置有p型接触层，所述n型欧姆层、本征型GaN有源层和p型欧姆层外覆盖有一层钝化层，所述本征型GaN有源层和p型欧姆层为锥台形结构。

优选的，所述n型接触层具体为n型欧姆接触电极。

优选的，所述p型接触层具体为p型欧姆接触电极。

优选的，所述衬底具体为圆形化蓝宝石衬底。

优选的，所述n型欧姆层为倒T形结构。

优选的，所述钝化层具体为二氧化硅层。

优选的，所述钝化层的表面开设有用于n型接触层和p型接触层伸出的通口。

优选的，所述n型接触层和p型接触层外均设有加厚电极。

优选的，所述n型接触层为电子束蒸发的Ti/Al/Ni/Au材料构成。

优选的，所述p型接触层为电子束蒸发的Ni/Au材料构成。

与现有技术相比，本发明提供了GaN基探测器，具备以下有益效果：

该GaN基探测器，通过设有的衬底、GaN缓冲层、n型欧姆层、本征型GaN有源层、p型欧姆层、n型接触层、p型接触层和钝化层，衬底、GaN缓冲层、n型欧姆层、本征型GaN有源层、p型欧姆层、n型接触层、p型接触层和钝化层依次连接设置，衬底采用圆形化蓝宝石衬底通过在蓝宝石表面制作微细结构，在材料生长过程中有利于应力的弛豫，并且能够有效减少贯通性位错的产生，提高晶体质量，钝化层的设置对n型欧姆层、本征型GaN有源层和p型欧姆层都具有很好的防护，且在n型接触层和p型接触层加设加厚电极，保证了电性连接的稳定顺畅性，增强了欧姆接触性能，保证了探测器的稳定性和响应速度。

而且该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明增强了欧姆接触性能，保证了探测器的稳定性和响应速度。

附图说明

图1为本发明提出的GaN基探测器的结构示意图。

图中：1衬底、2 GaN缓冲层、3 n型欧姆层、4本征型GaN有源层、5 p型欧姆层、6 n型接触层、7 p型接触层、8钝化层、9通口、10加厚电极。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1，GaN基探测器，包括衬底1、GaN缓冲层2、n型欧姆层3、本征型GaN有源层4和p型欧姆层5，衬底1、GaN缓冲层2、n型欧姆层3、本征型GaN有源层4和p型欧姆层5从下至上依次连接设置，n型欧姆层3上设置有n型接触层6，p型欧姆层5上设置有p型接触层7，n型欧姆层3、本征型GaN有源层4和p型欧姆层5外覆盖有一层钝化层8，本征型GaN有源层4和p型欧姆层5为锥台形结构。

n型接触层6具体为n型欧姆接触电极。

p型接触层7具体为p型欧姆接触电极。

衬底1具体为圆形化蓝宝石衬底。

n型欧姆层3为倒T形结构。

钝化层8具体为二氧化硅层。

钝化层8的表面开设有用于n型接触层6和p型接触层7伸出的通口9。

n型接触层6和p型接触层7外均设有加厚电极10。

n型接触层6为电子束蒸发的Ti/Al/Ni/Au材料构成。

p型接触层7为电子束蒸发的Ni/Au材料构成。

本发明中，使用时，通过设有的衬底1、GaN缓冲层2、n型欧姆层3、本征型GaN有源层4、p型欧姆层5、n型接触层6、p型接触层7和钝化层8，衬底1、GaN缓冲层2、n型欧姆层3、本征型GaN有源层4、p型欧姆层5、n型接触层6、p型接触层7和钝化层8依次连接设置，衬底1采用圆形化蓝宝石衬底通过在蓝宝石表面制作微细结构，在材料生长过程中有利于应力的弛豫，并且能够有效减少贯通性位错的产生，提高晶体质量，钝化层8的设置对n型欧姆层3、本征型GaN有源层4和p型欧姆层5都具有很好的防护，且在n型接触层6和p型接触层7加设加厚电极10，保证了电性连接的稳定顺畅性，增强了欧姆接触性能，保证了探测器的稳定性和响应速度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。