基于GeSn-GeSi材料的异质型光电晶体管及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种基于GeSn‑GeSi材料的异质型光电晶体管及其制作方法，晶体管的集电极和发射极区均采用GeSi材料；光吸收区、基极区均采用GeSn材料。发射极区、基极区、光吸收区、集电极区依次竖直分布，钝化层包围在发射极区、基极区、光吸收区、集电极区的外围。本发明专利技术晶体管的制作方法采用低温固源分子束外延生长工艺生长GeSn材料，标准CMOS制作工艺。本发明专利技术通过使用有高光吸收系数的GeSn材料在光吸收区，分别和GeSi发射极区、集电极区构成异质结，实现晶体管在探测红外光信号时光灵敏度和光电流的提升，具有高的光吸收效率。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于GeSn‑GeSi材料的异质型光电晶体管，包括：衬底(1)、集电极区(2)、光吸收区(3)、基极区(4)、发射极区(5)、保护层(6)以及金属电极(7)；所述的集电极区(2)、光吸收区(3)、基极区(4)、发射极区(5)在衬底(1)上依次由下至上竖直分布，且保护层(6)环绕覆盖在集电极区(2)、光吸收区(3)、基极区(4)、发射极区(5)的四周；其特征在于：所述光吸收区(3)和基极区(4)均采用通式为Ge1‑xSnx的IV族复合材料；集电极区(2)和发射极区(5)采用IV族材料Ge1‑zSiz，从而分别在Ge1‑xSnx光吸收区和Ge1‑zSiz发射极区、集电极区之间的界面处形成异质结；其中，x表示GeSn中Sn的组份，Sn组份的取值范围为0＜x＜0.15；z表示GeSi中Si的组份，Si组份的取值范围为0≤z≤0.5。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩根全，王轶博，张春福，汪银花，张进成，郝跃，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61