一种GaAs基LFET太赫兹红外光探测器和制备方法技术

本发明专利技术公开了一种GaAs基LFET太赫兹红外光探测器和制备方法，该探测器包括吸收区、阻挡区、源漏区、介电区和栅区六个部分，制备方法包括五个步骤，即通过光刻、离子注入、等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)、热蒸发技术在高阻GaAs基底依次形成吸收区，源漏区(与阻挡区)，介电区，源漏电极，以及栅区。本发明专利技术的优点是：栅区电压导致吸收区载流子耗尽有效降低了光生电子‑空穴对的复合速率，提高了内量子效率，从而提高了传统杂质光电导型光子探测器的探测率，并且与当前的半导体工艺技术相兼容。

【技术实现步骤摘要】
一种GaAs基LFET太赫兹红外光探测器和制备方法
本专利技术涉及一种基于LFET(类场效应晶体管)和杂质带吸收光电导原理的THz红外探测器和制备方法，特别适合于波长处于40-300微米范围的THz红外光的探测。
技术介绍
红外探测技术在气象预报、环境监控、导弹制导、夜视成像等领域有重要的应用需求，这方面以HgCdTe、InGaAs等主流的红外探测器为主，主要响应1-20微米波段。这类器件是基于半导体pn结构光伏效应原理工作，因而，探测器的响应率高并且器件具有较高的工作温度(液氮)，发展迅速。但受材料类型的制约，探测器的响应波长较短。近年来，随着国家对深空红外探测技术的需求，阻挡杂质带(BIB)探测器日益得到重视，主要的器件类型及响应波段有：硅掺砷(Si:As)覆盖10～25μm，硅掺锑(Si:Sb)覆盖20～40μm，锗掺镓(Ge:Ga)覆盖40～70μm，应变锗掺镓(Ge:Ga)覆盖70～200μm，特别是GaAs掺碲(GaAs:Te)的响应波长范围长达30～300μm，是探测深空冷对象的最优探测器。由于探测波长较长，BIB探测器的工作原理利用杂质光电导效应，不同的是增加一层相同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种GaAs基LFET太赫兹红外光探测器，包括GaAs基底(1)、吸收区(2)、阻挡区(11)、源漏区(3)、介电层(4)和栅区(5)，其特征在于：所述的吸收区(2)和阻挡区(11)代替了晶体管的沟道；所述的介质层(4)隔断了源漏电极(6)；所述探测器的源漏区(3)和栅区(5)分别施加固定大小的偏压，被探测光背入射至吸收区，通过监控源漏区(3)之间电流的变化来探测入射光。

【技术特征摘要】
1.一种GaAs基LFET太赫兹红外光探测器，包括GaAs基底(1)、吸收区(2)、阻挡区(11)、源漏区(3)、介电层(4)和栅区(5)，其特征在于：所述的吸收区(2)和阻挡区(11)代替了晶体管的沟道；所述的介质层(4)隔断了源漏电极(6)；所述探测器的源漏区(3)和栅区(5)分别施加固定大小的偏压，被探测光背入射至吸收区，通过监控源漏区(3)之间电流的变化来探测入射光。2.根据权利要求1所述的一种GaAs基LFET太赫兹红外光探测器，其特征在于，所述的GaAs基底(1)是高阻型半导体材料，载流子浓度范围1×1012-8×1012cm-3。3.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓惠勇，潘昌翊，殷子薇，谢经辉，张祎，李世民，王超，戴宁，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31