[發明專利]一種850nm波段高響應度探測器

在審

• 申請號: 202011262620.4
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112259617A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 徐鵬飛;王巖;羅帥;季海銘
• 申請（專利權）人: 江蘇華興激光科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/115;H01L31/18
• 代理公司: 武漢江楚智匯知識產權代理事務所(普通合伙) 42228
• 代理人: 鄧寅杰

1.一種850nm波段高響應度探測器，其特征在于：其包括位于探測器最底端的n型襯底，所述n型襯底上由下至上依次包括氧化鋁層、n型接觸層、n型DBR層、下限制層、吸收層、上限制層、p型接觸層和增透膜層，還包括n型電極層和p型電極層，所述n型電極層位于所述n型接觸層上且位于所述n型DBR層的一側，所述p型電極層位于p型接觸層上且位于所述增透膜層的一側。

2.根據權利要求1所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述n型襯底為超低缺陷密度的GaAs材料，厚度為80-150μm。

3.根據權利要求1所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述氧化鋁層中Al含量大于98％，厚度為10-40nm。

4.根據權利要求1所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述n型接觸層的n型摻雜濃度大于1x 10¹⁸/cm³，厚度為30-100nm。

5.根據權利要求1所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述n型DBR層為若干個高/低鋁組份AlGaAs薄膜對，每個薄膜對分別由850/4nm光學厚度高鋁AlGaAs和850/4nm光學厚度低鋁AlGaAs構成，n型摻雜濃度為5x 10¹⁷/cm³至1x 10¹⁸/cm³。

6.根據權利要求5所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述高鋁AlGaAs為Al_0.7GaAs，低鋁AlGaAs為Al_0.1GaAs，所述薄膜對的總對數為10-20對。

7.根據權利要求1所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述下限制層為i型AlGaAs材料，Al組份為0.2-0.5，厚度為100-300nm；所述吸收層為i型GaAs材料，厚度大于1μm；所述上限制層為i型AlGaAs材料，Al組份為0.2-0.5，厚度為100-300nm。

8.根據權利要求1所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述p型接觸層為p型漸變摻雜材料，總厚度為110nm；下部為AlGaAs漸變層，由AlGaAs材料由下至上漸變降低Al組份直至上部的GaAs接觸面，最高Al組份含量為0.3，漸變降低至0.2，厚度為100nm，p型摻雜濃度由2x 10¹⁷/cm³至1x 10¹⁸/cm³；GaAs接觸面的厚度為10nm，P型摻雜濃度為1x 10¹⁹/cm³。

9.根據權利要求1所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述增透膜層為雙層混合結構，包括下部的氧化鈦層及上部的氧化硅層，二者光學厚度和為850nm的四分之一。

10.根據權利要求1所述850nm波段高響應度探測器，其特征在于：所述n型電極層為AuGeNi/Au材料，總厚度為300-500nm；所述p型電極層為TiAu雙金屬層，總厚度為400-500nm。