Der UV-Photodetektor auf Basis des Breitband-Halbleiters ZnO verfügt über hohe Stabilität, niedrige Kosten und zahlreiche Vorteile und bietet wichtige Anwendungsperspektiven in den Bereichen Verteidigung, Medizin und Umweltüberwachung. In dieser Arbeit wurde mittels Radiofrequenz-Magnetron-Technologie eine ZnO-Schicht auf einem SiO₂-Substrat hergestellt. Darauf basierend wurde ein ZnO-Ultraviolet-Photodetektor mit einer Metall⁃Halbleiter⁃Metall-(MSM)-Struktur mit hohem Verstärkungsfaktor realisiert. Bei einer Vorspannung von 10 V betrugen die Empfindlichkeit und die externe Quanteneffizienz des Detektors jeweils 4,90 A/W bzw. 1668%. Dies ist auf die durch Licht induzierte Lochfalle an der Grenzfläche zwischen Halbleiter und Metall zurückzuführen, die einen hohen Gewinn erzeugt. Darüber hinaus wurden die Regelungen und Einflussmechanismen des Verstärkungseffekts, der angelegten Vorspannung und der Verarmungsschichtbreite auf die Empfindlichkeit des ZnO-UV-Photodetektors untersucht, wodurch wichtige Referenzdaten für die Entwicklung und Leistungssteuerung von Hochleistungs-UV-Photodetektoren bereitgestellt werden.

ZnO; UV-Photodetektor; Empfindlichkeit; Verstärkungseffekt; Verarmungsschicht