基于β-Ga2O3/SiC異質(zhì)結(jié)薄膜的日盲型紫外探測(cè)器及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種紫外探測(cè)器，具體是指一種基于β-Ga2O3/SiC異質(zhì)結(jié)薄膜的日盲型紫外探測(cè)器及其制備方法。技術(shù)背景隨著紫外探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，紫外探測(cè)器越來(lái)越受到人們的重視。目前市場(chǎng)上的火焰探測(cè)主要以紅外探測(cè)為主，但由于自然界中的紅外線比較多，比如人體紅外輻射等影響，容易對(duì)探測(cè)器產(chǎn)生干擾，造成誤報(bào)，以至于導(dǎo)致不必要的人力以及物力損失；但“日盲型”紫外探測(cè)器由于接收的信號(hào)是紫外波段的光，而自然界中紫外光又被大氣層吸收，受到環(huán)境的干擾比較小。β-Ga2O3是一種具有深紫外特性的半導(dǎo)體材料，200nm的β-Ga2O3薄膜在紫外光區(qū)域能達(dá)到80％以上的透過(guò)率，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)TCO材料在深紫外區(qū)域透過(guò)性低的缺點(diǎn)；而且因?yàn)楸容^寬的帶隙，β-Ga2O3能夠發(fā)出較短波長(zhǎng)的光，在通過(guò)摻雜Mn、Cr、Er等稀土元素的情況下，還能夠用來(lái)制作深紫外光電器件。目前，已商業(yè)化的半導(dǎo)體紫外火焰探測(cè)器大部分都不是基于“日盲型”探測(cè)，容易被太陽(yáng)光所干擾，對(duì)弱信號(hào)的處理能力比較弱。而“日盲型”紫外火焰探測(cè)器能及時(shí)、準(zhǔn)確地捕捉到火苗，以彌補(bǔ)紅外火焰探測(cè)器的滯后性，防止火災(zāi)的發(fā)生。本發(fā)明設(shè)計(jì)的基于β-Ga2O3/SiC異質(zhì)結(jié)薄膜的日盲型紫外探測(cè)器具有良好的光電響應(yīng)，穩(wěn)定性好，反應(yīng)靈敏，加工工藝重復(fù)性好，結(jié)構(gòu)牢固等優(yōu)點(diǎn)，具有很大的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種靈敏度高、穩(wěn)定性好、響應(yīng)時(shí)間短、探測(cè)能力強(qiáng)基于β-Ga2O3/SiC薄膜的日盲型紫外探測(cè)器及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種基于β-Ga2O3/SiC薄膜的日盲型紫外探測(cè)器，其特征在于由β-Ga2O3薄膜、n型6H-SiC襯底以及Ti/Au薄膜電極組成。如圖1所示為本發(fā)明設(shè)計(jì)的基于β-Ga2O3/SiC薄膜的日盲型紫外探測(cè)器示意圖，所述的β-Ga2O3薄膜厚度為150-250nm，所述的n型6H-SiC襯底作為制備β-Ga2O3薄膜的襯底，所述的β-Ga2O3薄膜面積為n型4H-SiC襯底面積的一半，所述的Ti/Au薄膜電極的位于Ga2O3薄膜和n型6H-SiC襯底表面，形狀為直徑200微米的圓形，Ti薄膜電極厚度為20-30nm，Au薄膜電極在Ti薄膜電極的上方，Au薄膜電極厚度為60-90nm。一種基于β-Ga2O3/SiC薄膜的日盲型紫外探測(cè)器的制備方法，其特征在于該方法具有如下步驟：1)n型6H-SiC襯底預(yù)處理：將n型6H-SiC襯底放入V(HF):V(H2O2)＝l:5的溶液中浸泡以去除自然氧化層，然后用丙酮、乙醇和去離子水分別超聲清洗，并真空干燥；2)放置靶材和襯底：把Ga2O3靶材放置在激光分子束外延系統(tǒng)的靶臺(tái)位置，將步驟1)處理后的n型6H-SiC襯底固定在樣品托上，放進(jìn)真空腔；3)β-Ga2O3薄膜沉積過(guò)程：先將腔體抽真空，通入氧氣，調(diào)整真空腔內(nèi)的壓強(qiáng)，加熱n型6H-SiC襯底，生長(zhǎng)β-Ga2O3薄膜，待薄膜生長(zhǎng)完畢，對(duì)所得β-Ga2O3薄膜進(jìn)行原位退火；其中，Ga2O3靶材與n型6H-SiC襯底的距離設(shè)定為5厘米，抽真空后腔體壓強(qiáng)為1×10-6Pa，通入氧氣后腔體壓強(qiáng)為1×10-3Pa，激光能量為400mJ/cm2，激光脈沖頻率為1Hz，激光的波長(zhǎng)為248nm，n型6H-SiC襯底的加熱溫度為700-800℃，β-Ga2O3薄膜的退火溫度為700-800℃，退火時(shí)間為1-2小時(shí)；4)器件電極的制備：利用掩膜版并通過(guò)射頻磁控濺射技術(shù)在Ga2O3薄膜和n型6H-SiC襯底上面沉積一層Ti/Au薄膜作為測(cè)量電極。優(yōu)選的，所述的步驟3)中，n型6H-SiC襯底的加熱溫度為700-750℃，β-Ga2O3薄膜的退火溫度為700-750℃，退火時(shí)間為1-2小時(shí)。優(yōu)選的，所述的步驟4)中，Ti/Au薄膜在氬氣氛圍下退火10分鐘，退火溫度為200℃。對(duì)構(gòu)建的一種基于β-Ga2O3/SiC薄膜的日盲型紫外探測(cè)器進(jìn)行光電性能測(cè)試是將探針點(diǎn)在電極兩端，電極之間加電壓-5伏特，測(cè)得紫外探測(cè)器的I-t特性曲線，通過(guò)控制紫外光(254nm)照射的開(kāi)關(guān)發(fā)現(xiàn)器件具有良好的光電響應(yīng)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：1、本發(fā)明方法所制備的紫外探測(cè)器，在日盲區(qū)254nm紫外光照射下具有優(yōu)良的光電特性，整流比高；2、本發(fā)明方法采用微納米加工技術(shù)制備的紫外探測(cè)器具有工藝可控性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單，普適性好，且重復(fù)測(cè)試具有可恢復(fù)性等特點(diǎn)，具有很大的應(yīng)用前景。3、本發(fā)明方法所制備的紫外探測(cè)器性能穩(wěn)定，反應(yīng)靈敏，暗電流小，可應(yīng)用于火災(zāi)報(bào)警、高壓線電暈等探測(cè)；附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明方法設(shè)計(jì)的基于β-Ga2O3/SiC薄膜的日盲型紫外探測(cè)器的示意圖。圖2是用本發(fā)明方法制得的β-Ga2O3薄膜的X射線衍射(XRD)譜圖。圖3所示為所得薄膜界面的SEM照片。圖4是用本發(fā)明方法測(cè)得基于β-Ga2O3/SiC薄膜的日盲型紫外探測(cè)器的電極電壓為2V的V-I曲線圖。圖5是用本發(fā)明方法測(cè)得基于β-Ga2O3/SiC薄膜的日盲型紫外探測(cè)器的電極電壓為-5V的I-t曲線圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。...