一种4H-SiC雪崩光电探测器及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种4H‑SiC雪崩光电探测器及其制备方法，涉及半导体紫外雪崩光电探测器技术领域。该4H‑SiC雪崩光电探测器中的外延台面结构以所述外延台面结构在<>晶向上的最宽处中垂线为界面，位于所述界面两侧的外延台面结构在<>晶向上的平均宽度不相等，形成一种在<>晶向上具有非中心对称的外延台面结构，以减小载流子屏蔽区域，进一步增大器件有效的雪崩面积，提升器件的单光子探测性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体紫外雪崩光电探测器，尤其涉及一种4h-sic雪崩光电探测器及其制备方法。

技术介绍

1、紫外光电探测器作为紫外探测
的核心元件，在军事和民用领域有着广泛的应用。面向微弱紫外光探测领域，需要具有极高灵敏度的探测器件来实现。基于宽禁带半导体材料的雪崩光电二极管，具有高增益，功耗低，体积小，便于集成等优点，是探测微弱紫外光，甚至单光子的主要元器件之一。

2、目前，基于半导体材料的紫外光电探测器，多采用以碳化硅、氮化镓为代表的第三代半导体材料。相对于硅基光电探测器存在的响应波段宽，紫外波段量子效率低，需要额外的滤波片等问题来说，第三代半导体材料具有高热导率、高化学稳定性、宽带隙，紫外可见抑制比高等特点，是制备紫外光电探测器的理想材料。4h-sic作为第三代半导体的代表材料，生长技术成熟，材料缺陷较少，特别适用于制备高性能紫外雪崩光电探测器。

3、近十年来，基于4h-sic的紫外雪崩光电探测器件取得了长足的进展，然而较于硅基以及铟镓砷雪崩光电器件来说，在单光子探测方面仍然还有差距。除了受相应的半导体加工工艺和外延生长质量本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种4H-SiC雪崩光电探测器，其特征在于，所述4H-SiC雪崩光电探测器包括：

2.根据权利要求1所述的4H-SiC雪崩光电探测器，其特征在于，所述衬底为偏(0001)晶面4°斜切的导电衬底。

3.根据权利要求1所述的4H-SiC雪崩光电探测器，其特征在于，所述外延台面结构在第一方向上的尺寸逐渐减小；

4.根据权利要求3所述的4H-SiC雪崩光电探测器，其特征在于，所述外延层结构包括：

5.根据权利要求4所述的4H-SiC雪崩光电探测器，其特征在于，所述4H-SiC雪崩光电探测器还包括：底电极；

6.根据权利要求4所述的4...

【技术特征摘要】

1.一种4h-sic雪崩光电探测器，其特征在于，所述4h-sic雪崩光电探测器包括：

2.根据权利要求1所述的4h-sic雪崩光电探测器，其特征在于，所述衬底为偏(0001)晶面4°斜切的导电衬底。

3.根据权利要求1所述的4h-sic雪崩光电探测器，其特征在于，所述外延台面结构在第一方向上的尺寸逐渐减小；

4.根据权利要求3所述的4h-sic雪崩光电探测器，其特征在于，所述外延层结构包括：

5.根据权利要求4所述的4h-sic雪崩光电探测器，其特征在于，所述4h-sic雪崩光电探测器还包括：底电极；

6.根据权利要求4所述的4h-sic雪崩光电探测器，其特征在于，当所述底电极接触层为p型掺杂，所述顶电极接触层为n型掺杂时，位于所述界面的[]晶向一侧的外延台面结构在[]晶向上的平均宽度小于另一侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆海，周炎，李天义，周东，张荣，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：