[發(fā)明專利]吸收、倍增層分離結構的Ⅲ族氮化物半導體雪崩光電探測器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810219693.1
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108305911B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 江灝;陳萌
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H01L31/107
• 分類號: H01L31/107;H01L31/0304
• 代理公司: 廣州潤禾知識產權代理事務所(普通合伙) 44446
• 代理人: 周鄭奇;林名欽

1.一種吸收、倍增層分離結構的III族氮化物半導體雪崩光電探測器，其特征在于，包括襯底(1)及生長于襯底(1)之上的外延層，其中，外延層按自下而上的生長順序依次為AlN緩沖層(2)，非故意摻雜Al_wGa_1-wN過渡層(3)，非故意摻雜Al_kGa_1-kN組分漸變層(4)，重摻雜n型Al_xGa_1-xN歐姆接觸層(5)，非故意摻雜Al_yGa_1-yN吸收層(6)，電荷層，非故意摻雜Al_yGa_1-yN倍增層(10)以及p型摻雜Al_yGa_1-yN層(11)；其中，所述的電荷層至少包括三層n型Al_zGa_1-zN層，且電荷層中摻雜濃度依次呈高—低—高狀的馬鞍型摻雜分布；

所述電荷層包括依次層疊的較高摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(7)、低摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(8)和高摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(9)；

所述較高摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(7)、低摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(8)和高摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(9)的摻雜濃度n₇、n₈、n₉滿足以下關系：n₈<n₇<n₉，平均電子濃度為1×10¹⁸～2×10¹⁸cm^-3。

2.根據(jù)權利要求1所述的吸收、倍增層分離結構的III族氮化物半導體雪崩光電探測器，其特征在于，所述較高摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(7)、低摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(8)和高摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(9)的厚度d₇、d₈、d₉滿足以下關系：d₇≤d₈≤d₉，總厚度為10～100nm。

3.根據(jù)權利要求1所述的吸收、倍增層分離結構的III族氮化物半導體雪崩光電探測器，其特征在于，所述較高摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(7)、低摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(8)和高摻雜濃度的n型Al_zGa_1-zN層(9)中平均Al組分滿足：z≤y。