商世广，吴沛仪，董云鹏，刘有耀，李雨辰

(西安邮电大学 电子工程学院，陕西 西安 710121)

紫外线探测器对紫外辐射高响应，被广泛应用于军事预警、环境监测、化学生物分析和通信安全等领域[1]。宽禁带半导体紫外光电探测器因其具有功耗小、响应速度快和虚警率低等优点，成为紫外线探测器的研究重点[2]。氧化锌(ZnO)作为第三代宽禁带半导体，其禁带宽度为3.37 eV[3]，在紫外光区具有优异的光电性能，与SiC、GaN等其它宽禁带材料相比，ZnO具有较高的化学和热稳定性，更好的抗辐射能力，较低的生长温度以及更适合制作长寿命器件等优点[4]。

目前，光电导型紫外探测器的两种常见结构分别是金属-半导体-金属(Metal-Semiconductor-Metal,MSM)和三明治结构。MSM结构的紫外探测器，具有结构简单和量子效率高等优点[5]，但是，MSM结构将半导体层作为受光面，在其上层生长金属电极，遮挡了部分入射光，导致光电转化率较低。为提高紫外探测性能，提出了三明治结构的紫外探测器件。三明治结构将电极铺在中间，解决了电极对半导体的遮挡问题，有效地提高入射光的吸收效率。现有的研究中，采用磁控溅射法制备的基于三明治结构的ZnO紫外探测器大多为平面薄膜型，存在紫外反射率高、吸收率低和光生载流子复合几率大等现象，降低了器件的响应度和增长了响应/恢复时间[6-7]。

为了提高器件的光电性能，拟采用磁控溅射技术在石英衬底上依次沉积ZnO薄膜、金属叉指电极；随后在金属电极衬底上沉积一层ZnO籽晶层，利用水热法生长ZnO纳米棒，即在传统的MSM结构紫外探测器上生长一层ZnO纳米棒，从而构建ZnO/Ag/ZnO-NRs三明治结构的紫外探测器。……