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紫外探测技术在军用和民用领域均有着广泛应用,第三代宽禁带半导体材料AlGaN具有击穿场强高、热导率大、耐高温、抗辐照等特点,由其制备的紫外光电探测器特别适合用于军事、航天、工业等特殊环境。但是目前由于异质外延生长的AlGaN材料中缺陷密度偏高,同时受限于AlGaN材料的掺杂和器件工艺,AlGaN基紫外探测器的响应度仍然低于预期效果,特别是日盲紫外波段探测器的性能仍有较大提升空间。针对AlGaN基日盲紫外探测器研制中面临的关键问题,本文以经过优化MOCVD生长参数的AlGaN材料为基础,研究了高Al组份n型AlGaN欧姆接触制备,结合金属Al纳米颗粒的局域表面等离激元提升AlGaN基金属-半导体-金属型日盲紫外探测器的性能,并尝试将金属A1纳米结构与其他AlGaN基日盲紫外探测器集成。本论文的研究工作具体为以下几个方面:(1)探索高Al组分n型AlGaN材料的欧姆接触制备。我们提出并验证采用高温氮气退火可以修复高Al组分n型AlGaN材料中ICP刻蚀损伤,通过优化金属膜层、快速退火温度和时间等工艺参数,在ICP刻蚀并退火后的n型Al0.5Ga0.5N上制备了低阻欧姆接触,借助X射线光电子能谱测试阐明高温氮气退火的修复损伤机制。(2)利用纳米球刻蚀技术制备金属纳米结构,在不同基片上用旋涂法和漂移法实现大面积、低缺陷密度的单层PS球自组装模板,结合PS球模板形貌工艺,以此为金属蒸镀掩膜,可以制作多种金属纳米结构,包括不同尺寸的金属纳米颗粒阵列、金属纳米网等。(3)借助FDTD Solutions软件对纳米球刻蚀技术制备的三角柱状Al纳米颗粒建模,并研究了其局域表面等离激元共振与和颗粒尺寸、介质环境、入射光偏振性的关系,结合实验结果验证仿真模型,最终实现对Al纳米颗粒阵列的局域表面等离激元共振特性进行灵活调控。(4)将纳米球刻蚀技术制作的Al纳米颗粒阵列集成在AlGaN基MSM型日盲探测器表面,极大提高探测器的响应度并有效降低器件的暗电流,器件暗电流在pA量级,最高峰值响应度在20V偏压269nm处可达2.34A/W。研究了Al纳米颗粒尺寸、电极结构、工作偏压对于探测器性能的影响。我们初步探讨局域表面等离激元增强响应度机制。(5)提出具有纳米网状叉指电极的AlGaN基MSM型探测器的设计方案,对网状电极结构进行模拟优化并开展器件制备工艺研究。我们尝试性将A1纳米颗粒阵列与AlGaN基PIN型日盲紫外探测器集成,尚未实现增强响应度,需要进一步改进金属纳米结构设计。