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公开(公告)号：CN111293181A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010099290.5
申请日：2020-02-18
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/032 , H01L31/102 , H01L31/0224 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种MSM型α-Ga2O3基日盲紫外光探测器及其制备方法。所述探测器从下至上依次包括a面蓝宝石衬底、有源层、一对平行金属电极，其中：所述有源层为(110)取向的α-Ga2O3薄膜。本发明利用α-Ga2O3与蓝宝石具有相同的晶型及较低的晶格失配率，在a面蓝宝石上生长结晶质量较好的(110)取向的α-Ga2O3薄膜，该薄膜具有高电子迁移率使器件增益大，所以器件的光暗电流比大，响应度高。另外，本发明制得的MSM结构的日盲紫外光探测器结构和制作工艺简单，且本发明制得的探测器对245nm波长的深紫外光具有良好的探测能力，且暗电流小、光暗电流比大和响应度高，性能稳定。
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公开(公告)号：CN109585593B
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201811489159.9
申请日：2018-12-06
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/108 , H01L31/0296 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种基于BeZnOS四元合金的自发极化场增强型紫外光探测器及其制备方法。所述探测器从下至上依次包括m面蓝宝石衬底、有源层、一对平行金属电极，其中：所述有源层为m面BeZnOS四元合金薄膜，所述平行金属电极垂直于所述BeZnOS四元合金薄膜的c轴方向。本发明通过在单晶m面蓝宝石上生长外延的m面BeZnOS薄膜，蒸镀垂直于薄膜c轴的金属电极，充分利用自发极化电场和外加电场叠加增强促进光生载流子的分离，增强光探测能力。另外，本发明制得的MSM结构的紫外光探测器结构简单，制作工艺也简单，探测器对300nm波长的紫外光具有良好的探测能力，且响应速度快、暗电流小，性能稳定。
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公开(公告)号：CN110335914B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201910344454.3
申请日：2019-04-22
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/108 , H01L31/032 , H01L31/0216 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种MSM型(GaMe)2O3三元合金日盲紫外光探测器及其制备方法。所述探测器从下至上依次为c面蓝宝石衬底、有源层、平行金属电极，其中：有源层为(GaMe)2O3三元合金薄膜。本发明利用Me2O3的带隙(5.5eV)大于Ga2O3的带隙(4.9eV)，使用Me3+离子部分取代Ga3+离子，得到(GaMe)2O3三元合金来提高Ga2O3的带隙来有效地降低器件的暗电流，并使截止波长蓝移至280nm以内，提高器件对深紫外光的探测能力。而且本发明的MSM结构的日盲紫外光探测器结构和制作工艺简单，暗电流小于0.2pA，器件弛豫响应时间τd2可低至0.190s，响应速度快，性能稳定。
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公开(公告)号：CN109585593A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811489159.9
申请日：2018-12-06
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/108 , H01L31/0296 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种基于BeZnOS四元合金的自发极化场增强型紫外光探测器及其制备方法。所述探测器从下至上依次包括m面蓝宝石衬底、有源层、一对平行金属电极，其中：所述有源层为m面BeZnOS四元合金薄膜，所述平行金属电极垂直于所述BeZnOS四元合金薄膜的c轴方向。本发明通过在单晶m面蓝宝石上生长外延的m面BeZnOS薄膜，蒸镀垂直于薄膜c轴的金属电极，充分利用自发极化电场和外加电场叠加增强促进光生载流子的分离，增强光探测能力。另外，本发明制得的MSM结构的紫外光探测器结构简单，制作工艺也简单，探测器对300nm波长的紫外光具有良好的探测能力，且响应速度快、暗电流小，性能稳定。
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公开(公告)号：CN109585591B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201811487857.5
申请日：2018-12-06
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/101 , H01L31/108 , H01L31/0352 , H01L31/0296 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种非极性面型BeZnOS合金晶体MSM紫外光探测器及其制备方法。本发明的探测器首先采用常规脉冲激光烧蚀沉积或磁控溅射、电子束蒸发等方法在r面蓝宝石上生长a面的BeZnOS薄膜，使薄膜即有源层内部就存在与表面平行的自发极化电场，然后利用蒸镀法或光刻法在BeZnOS薄膜表面形成一对指间距为5～100μm的平行金属电极制得。本发明探测器对波长在300nm左右的紫外光具有良好的探测能力，有着较快的响应速度和较小的暗电流。另外，本发明的电极形状以及沟道宽度均可以自由设计和优化，且本发明制得的MSM结构的紫外光探测器结构简单，制作工艺简单，方便大规模制备。
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公开(公告)号：CN109616535A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811487852.2
申请日：2018-12-06
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/0392 , H01L31/0296 , H01L31/09 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种基于m面BeMgZnO薄膜的自发极化增强型光电探测器及其制备方法。本发明的探测器从下至上依次包括m面蓝宝石衬底、m面取向的BeMgZnO四元合金薄膜层、一对平行金属电极，其中：所述平行金属电极垂直于所述BeMgZnO四元合金薄膜的c轴方向。本发明的光电探测器当电极上所加的电场与内部自发极化场的方向相同时，此时内部的极化场将与外电场叠加，协同增强载流子的分离和传输，有效的提高光探测器的响应速度。另外，本发明探测器为MSM构造，结构简单，衬底和BeMgZnO薄膜层之间未设置缓冲层，且制备工艺简单，操作方便，原料用量较少，制作成本低廉，易于生产，有利于产业化应用。
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公开(公告)号：CN109585591A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811487857.5
申请日：2018-12-06
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/101 , H01L31/108 , H01L31/0352 , H01L31/0296 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种非极性面型BeZnOS合金晶体MSM紫外光探测器及其制备方法。本发明的探测器首先采用常规脉冲激光烧蚀沉积或磁控溅射、电子束蒸发等方法在r面蓝宝石上生长a面的BeZnOS薄膜，使薄膜即有源层内部就存在与表面平行的自发极化电场，然后利用蒸镀法或光刻法在BeZnOS薄膜表面形成一对指间距为5～100μm的平行金属电极制得。本发明探测器对波长在300nm左右的紫外光具有良好的探测能力，有着较快的响应速度和较小的暗电流。另外，本发明的电极形状以及沟道宽度均可以自由设计和优化，且本发明制得的MSM结构的紫外光探测器结构简单，制作工艺简单，方便大规模制备。
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公开(公告)号：CN111293181B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202010099290.5
申请日：2020-02-18
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/032 , H01L31/102 , H01L31/0224 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种MSM型α‑Ga2O3基日盲紫外光探测器及其制备方法。所述探测器从下至上依次包括a面蓝宝石衬底、有源层、一对平行金属电极，其中：所述有源层为(110)取向的α‑Ga2O3薄膜。本发明利用α‑Ga2O3与蓝宝石具有相同的晶型及较低的晶格失配率，在a面蓝宝石上生长结晶质量较好的(110)取向的α‑Ga2O3薄膜，该薄膜具有高电子迁移率使器件增益大，所以器件的光暗电流比大，响应度高。另外，本发明制得的MSM结构的日盲紫外光探测器结构和制作工艺简单，且本发明制得的探测器对245nm波长的深紫外光具有良好的探测能力，且暗电流小、光暗电流比大和响应度高，性能稳定。
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公开(公告)号：CN110323291B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910324339.X
申请日：2019-04-22
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/032 , H01L31/0376 , H01L31/0392 , H01L31/09 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种基于(GaY)2O3非晶薄膜的高增益日盲紫外光探测器及其制备方法。所述器件从下至上依次为c面蓝宝石、有源层、一对平行电极，所述有源层为非晶(GaY)2O3薄膜。本发明利用Y3+离子部分取代Ga2O3中的Ga3+离子，在提高Ga2O3带隙的同时使薄膜由单晶转化为非晶。更高带隙的非晶(GaY)2O3薄膜能够有效地降低器件的暗电流，并使截止波长蓝移至280nm以内。同时非晶(GaY)2O3薄膜具有更高的缺陷浓度，缺陷不仅能提高增益还能作为复合中心促进载流子复合，得益于此，非晶(GaY)2O3器件相对于纯Ga2O3器件其响应度显著提高且弛豫时间明显降低，极大提高了对深紫外光的探测能力。
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公开(公告)号：CN110265501B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201910589692.0
申请日：2019-07-02
申请人： 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC分类号： H01L31/0296 , H01L31/0376 , H01L31/0392 , H01L31/09 , H01L31/18
摘要： 本发明涉及一种基于BexZn1‑xO非晶薄膜的柔性深紫外光电探测器及其制备方法，属于光电探测器技术领域。本发明的柔性深紫外光电探测器从下至上依次包括透明柔性衬底、有源层、一对平行金属电极，所述有源层为BexZn1‑xO非晶薄膜，其中：0＜x＜1，所述有源层的厚度为100～200nm。本发明通过将Be掺杂进入ZnO成功调高了BexZn1‑xO合金光学带隙，更重要的是实现了光电性能优良的非晶BexZn1‑xO合金薄膜在柔性衬底上的沉积，成功制备了能够探测波长小于280nm的深紫外辐射信号的柔性深紫外光电探测器，且本发明制得的器件满足可折叠、可穿戴、轻便和便携等要求。
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