[發(fā)明專利]光探測器集成器件及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110306839.4
• 申請日: 2011-10-11
• 公開（公告）號: CN102332456A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 熊兵;石拓;孫長征;羅毅
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: H01L27/144
• 分類號: H01L27/144;H01L31/18
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種光探測器集成器件，其特征在于，包括：半導(dǎo)體襯底、由下到上層疊在所述半導(dǎo)體襯底之上的至少兩個單載流子傳輸探測器，所述每個單載流子傳輸探測器均包括：P型寬禁帶阻擋層、P型窄禁帶吸收層、非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層、N型寬禁帶載流子收集層及至少一層重摻雜歐姆接觸層；位于最底部的單載流子傳輸探測器底部的重摻雜歐姆接觸層上設(shè)置有第一電極，位于最頂部的單載流子傳輸探測器頂層的重摻雜歐姆接觸層上設(shè)置有第三電極。

2.如權(quán)利要求1所述的光探測器集成器件，其特征在于，包括兩個單載流子傳輸探測器，位于所述半導(dǎo)體襯底上的第一單載流子傳輸探測器和位于所述第一單載流子傳輸探測器上的第二單載流子傳輸探測器，

所述第一單載流子傳輸探測器包括：位于所述第一單載流子傳輸探測器底層的P型重摻雜歐姆接觸層，依次往上層疊的P型寬禁帶電荷阻擋層，P型窄禁帶吸收層，非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層，N型寬禁帶載流子收集層，N型重摻雜歐姆接觸層；

所述第二單載流子傳輸探測器包括：位于所述第二單載流子傳輸探測器頂層的P型重摻雜歐姆接觸層，依次往下層疊的P型寬禁帶電荷阻擋層，P型窄禁帶吸收層，非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層，N型寬禁帶載流子收集層，所述N型重摻雜歐姆接觸層。

3.如權(quán)利要求1所述的光探測器集成器件，其特征在于，包括兩個單載流子傳輸探測器，位于所述半導(dǎo)體襯底上的第一單載流子傳輸探測器和位于所述第一單載流子傳輸探測器上的第二單載流子傳輸探測器，

所述第一單載流子傳輸探測器包括：位于所述第一單載流子傳輸探測器底層的N型重摻雜歐姆接觸層，依次往上層疊的N型寬禁帶載流子收集層，非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層，P型窄禁帶吸收層，P型寬禁帶電荷阻擋層，P型重摻雜歐姆接觸層；

所述第二單載流子傳輸探測器包括：位于所述第二單載流子傳輸探測器頂層的N型重摻雜歐姆接觸層，依次往下層疊的N型寬禁帶載流子收集層，非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層，P型窄禁帶吸收層，P型寬禁帶電荷阻擋層，所述P型重摻雜歐姆接觸層。

4.如權(quán)利要求1所述的光探測器集成器件，其特征在于，包括兩個單載流子傳輸探測器，位于所述半導(dǎo)體襯底上的第一單載流子傳輸探測器和位于所述第一單載流子傳輸探測器上的第二單載流子傳輸探測器，

所述第一單載流子傳輸探測器包括：位于所述第一單載流子傳輸探測器底層的P型重摻雜歐姆接觸層，依次往上層疊的P型寬禁帶電荷阻擋層，P型窄禁帶吸收層，非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層，N型寬禁帶載流子收集層，N型重摻雜歐姆接觸層；

所述第二單載流子傳輸探測器包括：位于所述第二單載流子傳輸探測器頂層的N型重摻雜歐姆接觸層，依次往下層疊的N型寬禁帶載流子收集層，非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層，P型窄禁帶吸收層，P型寬禁帶電荷阻擋層，P型重摻雜歐姆接觸層；或

第一單載流子傳輸探測器的N型重摻雜歐姆接觸層和第二單載流子傳輸探測器的P型重摻雜歐姆接觸層僅保留其中一層。

5.如權(quán)利要求1所述的光探測器集成器件，其特征在于，包括兩個單載流子傳輸探測器，位于所述半導(dǎo)體襯底上的第一單載流子傳輸探測器和位于所述第一單載流子傳輸探測器上的第二單載流子傳輸探測器，

所述第一單載流子傳輸探測器包括：位于所述第一單載流子傳輸探測器底層的N型重摻雜歐姆接觸層，依次往上層疊的N型寬禁帶載流子收集層，非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層，P型窄禁帶吸收層，P型寬禁帶電荷阻擋層，P型重摻雜歐姆接觸層；

所述第二單載流子傳輸探測器包括：位于所述第二單載流子傳輸探測器頂層的P型重摻雜歐姆接觸層，依次往下層疊的P型寬禁帶電荷阻擋層，P型窄禁帶吸收層，非高摻雜寬禁帶載流子耗盡層，N型寬禁帶載流子收集層，N型重摻雜歐姆接觸層；或

第一單載流子傳輸探測器的P型重摻雜歐姆接觸層和第二單載流子傳輸探測器的N型重摻雜歐姆接觸層僅保留其中一層。

6.如權(quán)利要求1～5中任意一項所述的光探測器集成器件，其特征在于，所述的半導(dǎo)體襯底和所述最底部的單載流子傳輸探測器之間還包括緩沖層。

7.如權(quán)利要求6所述的光探測器集成器件，其特征在于，位于最底部和最頂部的單載流子傳輸探測器之間的重摻雜歐姆接觸層上還設(shè)置有第二電極。

8.如權(quán)利要求6所述的光探測器集成器件，其特征在于，所述第一電極和第三電極連接。