紫外探测技术可用于火焰探测、导弹尾焰探测、环境污染监视等领域。紫外探测技术的关键是研制高灵敏度、低噪声的紫外探测器。目前应用的硅基紫外探测器需要在高电压下工作,体积笨重、效率低,对于实际应用有一定的局限性。因此,人们开始关注宽带隙半导体固体紫外探测器。Ⅲ族氮化物半导体紫外探测器已经成为最具吸引力的研究课题之一。本项目从紫外探测器的响应模型出发,研究设计了新型GaN基紫外探测器结构。建立、完善了铝镓氮多层异质结构紫外探测器的理论模型,优化设计方法。研究建立了MOCVD生长缓冲层成核机理模型。优化了用于紫外多色GaN基探测器材料的缓冲层生长工艺。研究了大晶格失配条件下的外延生长技术。研究建立了杂质活化机理与组分关系模型。研制出工作于300-360nm和250-280nm两个波段的高反射率(>90%)的分布式布喇格反射镜,数据达到国际先进水平。研制出了新型GaN基紫外探测器。研制出的全氮化物MSM型RCE探测器,其中心峰响应率为4.3A/W(329nm,6V偏压),获得了目前国际文献报道的最好结果。在发表学术刊物论文38篇,申请和获得发明专利6项。培养毕业博士4人,硕士2人。
英文主题词AlGaN-based resonant-cavity-enhanced (RCE) photodetectors;distributed Bragg reflector;response model;doping mechanism;device processing