一种超快光电导结构和光电导天线器件制造技术

本发明专利技术公开了一种超快光电导结构，包含半导体衬底和超晶格光电导层，其中超晶格光电导层的周期结构包括光吸收层和载流子扩散阻挡层。本发明专利技术还公开了一种光电导天线器件，由超快光电导结构以及天线结构组成。本发明专利技术通过外延方式精确调控光电导结构的组分、结构等，结合材料生长后的退火条件控制，对材料的载流子寿命、暗电阻和迁移率进行调制，在通信波段实现亚皮秒级的快速弛豫，可用于飞秒激光激发的太赫兹源和探测器。太赫兹源和探测器。太赫兹源和探测器。

【技术实现步骤摘要】
一种超快光电导结构和光电导天线器件


[0001]本专利技术属于太赫兹波技术与光通讯领域，具体涉及一种超快光电导结构及其制备方法和光电导天线结构。

技术介绍

[0002]太赫兹间隙通常指频率位于0.1 THz到10 THz之间的电磁波。太赫兹波能量很低，穿透距离长，在通信、光谱学、生物医学、天文学、安保和大气遥感等领域有着广阔的应用前景。太赫兹波段实际应用的关键在于实现太赫兹波的辐射与探测，研究人员针对不同应用场景开展了大量研究，其中，基于光电导天线的太赫兹光源和探测器兼具了室温下工作、响应快速、辐射/探测范围宽、工艺成熟、成本相对较低等优势，成为一类重要的太赫兹器件。
[0003]太赫兹光电导天线采用飞秒激光泵浦到天线间隙的超快光电材料上，超快光电材料内产生光生载流子，光生载流子在外加电压的作用下在天线表面附近形成快速震荡的电流，从而向外辐射太赫兹波，如未加偏压而接电流表使用，则作为太赫兹探测器。在太赫兹光电导天线的制备过程中，超快光电材料的性质对太赫兹辐射和探测的性能有着重要的影响。目前，太赫兹光电导天线所用的超快光电材料中最多被采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超快光电导结构，其特征在于，包含半导体衬底和超晶格光电导层，所述超晶格光电导层的周期结构包括光吸收层和载流子扩散阻挡层，所述光吸收层为In
x
Ga1‑
x
As (0≤x≤1)半导体层，所述载流子扩散阻挡层为掺杂稀土元素的In
y
Al1‑
y
As (0≤y≤1)或AlAs1‑
z
Sb
z (0≤z≤1)半导体层。2.根据权利要求1所述的超快光电导结构，其特征在于，所述载流子扩散阻挡层的掺杂方式为共沉积，掺杂浓度为1x10
15
‑
5x10
21 cm
‑3。3.根据权利要求1所述的超快光电导结构，其特征在于，所述稀土元素包括Er、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Tm、Yb、Lu、Y和Sc。4.根据权利要求1所述的超快光电导结构，其特征在于，所述光吸收层为掺杂的In
x
Ga1‑
x
As (0≤x≤1)半导体层，掺杂源为Be、C或稀土元素，掺杂方式包括δ
‑
doping、共掺杂、梯度掺杂和均...

【专利技术属性】
技术研发人员：芦红，张微微，姚金山，李晨，卢守国，
申请(专利权)人：南京磊帮半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：