[發(fā)明專利]一種改變GaAs/AlGaAs二維電子氣中線偏振光致電流隨溫度變化趨勢的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710016991.6
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN106611707B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 俞金玲;曾曉琳;程樹英;陳涌海;賴云鋒;鄭巧
• 申請（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號: H01L21/335
• 分類號: H01L21/335;H01L29/06;H01L21/66;B82Y30/00
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

本發(fā)明涉及一種改變GaAs/AlGaAs二維電子氣中線偏振光致電流隨溫度變化趨勢的方法，過改變?nèi)肷浼す獠ㄩL有效調(diào)控GaAs/AlGaAs二維電子氣中線偏振光致電流隨溫度變化趨勢。本發(fā)明的方法調(diào)控效果顯著，實施簡便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體及固體電子學(xué)領(lǐng)域，特別是一種改變GaAs/AlGaAs二維電子氣中線偏振光致電流隨溫度變化趨勢的方法。

背景技術(shù)

線偏振光致電流與光致激發(fā)過程、聲子散射、靜態(tài)缺陷散射、載流子在非對稱中心散射及光子搖曳效應(yīng)等相關(guān)。研究線偏振光致電流有利于制備實用的線偏振相關(guān)光電器件，例如偏振探測器、線偏振光伏器件、及光開關(guān)等。研究線偏振光電流隨溫度變化趨勢的調(diào)控有利于提高線偏振相關(guān)器件的溫度穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提出一種改變GaAs/AlGaAs二維電子氣中線偏振光致電流隨溫度變化趨勢的方法，實現(xiàn)起來較為便捷，成本低，調(diào)控效果好。

本發(fā)明采用以下方案實現(xiàn)：一種改變GaAs/AlGaAs二維電子氣中線偏振光致電流隨溫度變化趨勢的方法，包括以下步驟：

步驟S1：用分子束外延設(shè)備生長GaAs/AlGaAs半導(dǎo)體二維電子氣樣品；

步驟S2：使入射激光波長為1064nm，將樣品置于杜瓦瓶中，使樣品溫度由77K至室溫300K變化，測量樣品隨溫度變化的線偏振光致電流；

步驟S3：使入射激光波長為532nm，將樣品置于杜瓦瓶中，使樣品溫度由77K至室溫300K變化，測量樣品隨溫度變化的線偏振光致電流。

進一步地，步驟S1具體為：用分子束外延法在GaAs襯底上生長半導(dǎo)體量子阱樣品；樣品的生長過程為：首先在樣品上生長10個周期GaAs/Al_0.3Ga_0.7As超晶格作為緩沖層，再生長大于1μm的GaAs緩沖層，然后生長30nm厚的Al_0.3Ga_0.7As，進行Si-δ摻雜后再生長50nm厚的Al_0.3Ga_0.7As，最后生長10nm厚的GaAs；所述半導(dǎo)體量子阱樣品材料為單晶的GaAs/AlGaAs，且在二者的接觸面上形成二維電子氣。

進一步地，所述步驟S2與步驟S3中樣品溫度的控制通過杜瓦瓶和溫控箱組成的控溫系統(tǒng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下有益效果：本發(fā)明提供了一種改變GaAs/AlGaAs二維電子氣中線偏振光致電流隨溫度變化趨勢的方法，實現(xiàn)較為便捷，成本低，調(diào)控效果好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中GaAs/AlGaAs二維電子氣樣品示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例中所用的光路示意圖。

圖3為本發(fā)明實施例中激光的入射平面示意圖。

圖4為本發(fā)明實施例中入射激光波長為1064nm時的測試結(jié)果圖。

圖5為本發(fā)明實施例中入射激光波長為532nm時的測試結(jié)果圖。

圖中：1為(001)面的GaAs襯底，2為10個周期GaAs/Al_0.3Ga_0.7As超晶格，3為大于1μm的GaAs，4為30nm厚的Al_0.3Ga_0.7As，5為50nm厚的Al_0.3Ga_0.7As，6為10nm厚的GaAs，7為Si-δ摻雜，8為GaAs/AlGaAs界面上生成的二維電子氣，9為1064nm波長激光器，10為532nm波長激光器，11和12為反射鏡，13為漸變衰減片，14為斬波器，15和18為小孔光闌，16為起偏器，17為四分之一波長波片，19為樣品，20和21為沉積的銦電極。