【技术实现步骤摘要】
本公开涉及硅基光电,更具体地,涉及硅基锗铅红外发光二极管及其制备方法。
技术介绍
1、随着光电子技术的迅速发展,硅基光电器件因其与成熟的互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor)工艺兼容而备受关注,这为集成光电子系统的微型化和成本效益带来了革命性的机遇。在这一背景下,寻找新型硅基直接带隙材料成为推动红外光源技术进步的关键。锗铅(gepb)合金因具有独特的光电性质,尤其是其带隙可调性(0-0.66ev)及高光学增益潜能,成为了硅基高效光源材料的理想候选。
2、传统上,锗锡(gesn)合金被广泛研究,但相比之下,gepb合金展示出更高的带隙调控效率和光学增益,仅需在ge中引入3.4%的pb即可实现直接带隙转变,这一特性使得gepb在红外发光二极管领域展现出巨大的应用潜力。红外波段,尤其是gepb发光所在的波段,对于生物传感、气体检测及环境监测等领域尤为重要,这些应用需要高灵敏度和特异性,而gepb材料的红外发光特性恰好满足这些需求。
3、尽管gepb合金拥有
...【技术保护点】
1.硅基锗铅红外发光二极管,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的硅基锗铅红外发光二极管,其特征在于, 所述锗铅纳米片的长和宽均为1μm-5μm,高为20nm-50nm。
3.根据权利要求1所述的硅基锗铅红外发光二极管,其特征在于,所述硅衬底的晶向为(111)。
4.根据权利要求1所述的硅基锗铅红外发光二极管,其特征在于,所述氧化硅层的厚度为200nm-500nm。
5.一种权利要求1-4任一项所述的硅基锗铅红外发光二极管的制备方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求5所述的硅基锗铅红外发光二极管的制
...【技术特征摘要】
1.硅基锗铅红外发光二极管,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的硅基锗铅红外发光二极管,其特征在于, 所述锗铅纳米片的长和宽均为1μm-5μm,高为20nm-50nm。
3.根据权利要求1所述的硅基锗铅红外发光二极管,其特征在于,所述硅衬底的晶向为(111)。
4.根据权利要求1所述的硅基锗铅红外发光二极管,其特征在于,所述氧化硅层的厚度为200nm-500nm。
5.一种权利要求1-4任一项所述的硅基锗铅红外发光二极管的制备方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求5所述的硅基锗铅红外发光二极管的制备方法,其特征在于,在所述硅衬底上形成n区,包括,在所述衬底上,形成n区离子注入窗口,将磷...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘香全,黄秦兴,郑军,崔金来,刘智,左玉华,成步文,
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所,
类型:发明
国别省市:
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