多晶金刚石薄膜日盲紫外探测器件的电极制备

摘要：

通过在直流等离子体喷射化学气相沉积(DC-PJCVD)法生长的多晶金刚石薄膜上制备Au叉指电极,构建了金属-半导体-金属(MSM)结构的日盲紫外探测器件.研究了不同光刻工艺对制备的金刚石探测器件性能的影响.结果表明,lift-off光刻工艺所制备的器件性能明显优于湿法光刻工艺器件,其Ilight提高了4.4倍,光暗电流比提高了6.8倍,在25 V电压下响应度提高了9倍,达到了0.15 A/W.在此基础上通过lift-off光刻工艺制备了Au、Ti、Ti/Au和Ag四种不同金属的叉指电极,对比了不同金属电极制备的金刚石紫外探测器件的性能差异.其中Ag电极由于存在势垒隧穿效应引起的增益,在四种电极中性能表现最佳,在25 V偏压下其Ilight高达0.21μA,响应度提升到0.78 A/W,性能与已有报道的器件性能相当.与普通Au电极制备的器件相比,其光电流提高了5.2倍,光暗电流比提升了7倍,响应度提高了5.2倍.

关键词：金刚石薄膜、lift-off光刻工艺、Ag电极、日盲紫外探测器

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分类号：O482.31;TN36(固体物理学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;广东省自然科学基金项目;深圳市学科布局项目;深圳市学科布局项目

在线出版日期：2023-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1974-1982