雪崩光电二极管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种雪崩光电二极管及其制备方法，其中雪崩光电二极管包括SiC衬底及设置于SiC衬底上的外延结构，外延结构自上而下依次包括n+接触层、p+接触层、p型过渡层、i倍增层和n+型过渡层。其中n+接触层的正面设有正面欧姆接触电极，SiC衬底的背面设有背面欧姆接触电极。根据上述技术方案的雪崩光电二极管，通过在传统p+接触层的上面再设置一层n+接触层，从而将器件的上电极和下电极均变为n型欧姆接触，在不增加器件制备工艺难度的前提下，改善低导电率引起的耗尽区电场非均匀分布，优化器件的探测性能。化器件的探测性能。化器件的探测性能。

【技术实现步骤摘要】
雪崩光电二极管及其制备方法


[0001]本专利技术属于光电探测半导体器件领域，特别涉及一种雪崩光电二极管及其制备方法。

技术介绍

[0002]雪崩光电二极管(APD)作为一种常见的微弱光探测器件，具有内部增益大、体重小、功耗低、量子效率高和便于集成等优势，是单光子探测的主要发展方向。SiC作为一种典型的宽禁带半导体材料，禁带宽度为3.26eV，同时具有临界电场强、抗辐射性能好、缺陷密度小和器件制备工艺成熟等特点，是制备紫外APD的优选材料。
[0003]SiCAPD采用最多的外延结构为p+/p/i/n+结构，即器件存在一个p型欧姆接触电极和一个n型欧姆接触电极。目前p型SiC欧姆接触的质量相对n型SiC欧姆接触质量较差，低导电率的p型SiC欧姆接触会导致较大的横向电阻，使得电场无法在耗尽区内均匀扩展，非均匀的耗尽区电场分布将导致器件产生非均匀的雪崩倍增过程，严重限制了SiC p+/p/i/n+APD性能的进一步提升。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提出一种雪崩光电二极管，上下电极均为n型欧姆接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雪崩光电二极管，包括SiC衬底及设置于所述SiC衬底上的外延结构，所述外延结构自上而下依次包括p+接触层、p型过渡层、i倍增层和n+型过渡层，其特征在于，所述p+接触层上还设有n+接触层，所述n+接触层的正面设有正面欧姆接触电极，所述SiC衬底的背面设有背面欧姆接触电极。2.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于，器件设有从所述n+接触层延伸至所述n+型过渡层的倾斜台面。3.根据权利要求2所述的雪崩光电二极管，其特征在于，所述倾斜台面的倾角小于等于10
°
。4.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于，所述n+接触层的厚度范围为0.1
‑
0.3μm，所述p+接触层的厚度范围为0.1
‑
0.3μm，所述p型过渡层的厚度范围为0.1
‑
0.3μm，所述i倍增层的厚度范围为0.5
‑
2μm，所述n+型过渡层的厚度范围为1
‑
5μm。5.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于，所述n+接触层的掺杂浓度范围为1
×
10
18
‑2×
10
19
cm
‑3，所述p+接触层的掺杂浓度范围为1
×
10
18
‑2×
10
19
cm
‑3，所述p型过渡层的掺杂浓度范围为1
×
10
18
‑3×
10
18
cm
‑3，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏琳琳，郁智豪，杨成东，
申请(专利权)人：无锡学院，
类型：发明
国别省市：