一种GaAs衬底上扩展波长InGaAs探测器结构制造技术

本发明专利技术涉及一种GaAs衬底上扩展波长InGaAs探测器结构，使用该结构制备的探测器截止波长大于1.7微米小于3.5微米，在GaAs衬底上外延含铝砷化物材料作为缓冲层和下接触层，InGaAs作为吸收层，并采用含铝砷化物材料作为窗口层和上接触层。本发明专利技术的探测器结构可拓展InGaAs探测器及其阵列的应用范围，采用工艺更为成熟、质量更高的GaAs衬底，可降低器件成本、减小衬底缺陷对外延层暗电流的影响，提高量子效率，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体光电子材料及器件领域，特别涉及一种GaAs衬底上扩展波长InGaAs探测器。
技术介绍
三元系InxGahAs材料为全组分直接带隙材料，通过调节In组分x,可覆盖0.8^3.5 μ m波段。由于InGaAs材料制成的探测器具有灵敏度高、响应速度快、抗辐照特性良好、室温工作等优点，使其成为短波红外波段空间遥感的理想材料。对于空间遥感用探测器来说，研究的重点在于抑制噪声，降低器件的暗电流，提高探测率。目前，InP基InGaAs红外探测器探测截止波长己扩展至2.9 μ m，器件也由单元器件发展到红外焦平面阵列，但暗电流较大依然是制约其应用的重要问题。对于与衬底晶格失配的InGaAs扩展波长探测器而言，缺陷密度是影响器件暗电流和量子效率的主要因素之一。因此，如果希望得到质量较高的材料，则一方面需要寻找到适合生长高质量高In组分InxGahAs材料的衬底，另一方面则需要在衬底与外延层间生长某种结构的缓冲层，以降低InGaAs层吸收中的缺陷密度。与InP衬底相比，GaAs衬底更为便宜，可以大大降低器件的制备成本；并且GaAs衬底质量通常优于InP衬底，其机械强度更高，容易保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种GaAs衬底上扩展波长InGaAs探测器结构，其特征在于：在GaAs衬底上外延含铝砷化物材料作为缓冲层和下接触层，InGaAs作为吸收层，并采用含铝砷化物材料作为窗口层和上接触层，用于制备截止波长大于1.7微米小于3.5微米的探测器。

【技术特征摘要】
1.一种GaAs衬底上扩展波长InGaAs探测器结构,其特征在于:在GaAs衬底上外延含铝砷化物材料作为缓冲层和下接触层，InGaAs作为吸收层，并采用含铝砷化物材料作为窗口层和上接触层，用于制备截止波长大于1.7微米小于3.5微米的探测器。2.根据权利要求1所述的一种GaAs衬底上扩展波长InGaAs探测器结构，其特征在于:所述GaAs衬底为半绝缘或导电GaAs衬底。3.根据权利要求1所述的一种GaAs衬底上扩展波长InGaAs探测器结构，其特征在于:所述 InGaAs 中 In 组分大于 0.53，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈星佑，顾溢，张永刚，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：