[發明專利]一種擴展波長近紅外探測器緩沖層的生長方法

有效

• 申請號: 201610978708.3
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN106356427B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 趙紅
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十四研究所
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/101;H01L31/0304
• 代理公司: 重慶樂泰知識產權代理事務所(普通合伙)50221
• 代理人: 劉佳

1.一種擴展波長近紅外探測器緩沖層的生長方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：在第一溫度下采用金屬有機化學氣相沉積工藝或分子束外延工藝在InP襯底上生長In_xGa_1-xAs低溫層、InAs_yP_1-y低溫層或In_zAl_1-zAs低溫層中的一種，所述第一溫度為400～600℃；

S2：將所述InP襯底的溫度升高到第二溫度，并對所述In_xGa_1-xAs低溫層、InAs_yP_1-y低溫層或In_zAl_1-zAs低溫層進行退火處理，其中，所述第二溫度高于所述第一溫度；

S3：在第三溫度下在所述In_xGa_1-xAs低溫層、InAs_yP_1-y低溫層或In_zAl_1-zAs低溫層上生長In_wGa_1-wAs組分漸變層、InAs_wP_1-w組分漸變層或In_wAl_1-wAs組分漸變層中的一種，其中，所述第三溫度高于所述第二溫度；

所述In_xGa_1-xAs低溫層的組分x的取值范圍為0.53～1，所述InAs_yP_1-y低溫層的組分y的取值范圍為0.53～1，所述In_zAl_1-zAs低溫層的組分z的取值范圍為0～1。

2.根據權利要求1所述的生長方法，其特征在于，在所述步驟S1之前，所述生長方法還包括：

在第四溫度和預定壓力下清除所述InP襯底表面的雜質，所述第四溫度為800～1000℃，所述預定壓力為0～100mbar。

3.根據權利要求2所述的生長方法，其特征在于，所述InP襯底的晶向為[001]。

4.根據權利要求1所述的生長方法，其特征在于，所述In_xGa_1-xAs低溫層、In_zAl_1-zAs低溫層或InAs_yP_1-y低溫層的厚度為0～200nm。

5.根據權利要求1所述的生長方法，其特征在于，所述第二溫度為550～650℃，所述退火處理的持續時間為30s～300s。

6.根據權利要求1所述的生長方法，其特征在于，所述In_wGa_1-wAs組分漸變層、InAs_wP_1-w組分漸變層或In_wAl_1-wAs組分漸變層的組分w的取值范圍為初始值～擴展波長匹配值。

7.根據權利要求1或6所述的生長方法，其特征在于，所述第三溫度為600～700℃，所述In_wGa_1-wAs組分漸變層、InAs_wP_1-w組分漸變層或In_wAl_1-wAs組分漸變層的厚度小于3μm。