一种太赫兹光源器件及其制作方法与流程

文档序号:11101930阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种太赫兹光源器件,包括主要由第一半导体和第二半导体组成的异质结以及与所述异质结连接的电极,所述第二半导体形成于第一半导体表面,并具有宽于第一半导体的带隙,并且所述异质结内分布有二维电子气;其特征在于所述第二半导体表面还分布有复数基于V型坑的Via结构,并且所述基于V型坑的Via结构还与分布于所述异质结中的相应穿透位错相连接。

2.根据权利要求1所述的太赫兹光源器件,其特征在于:

所述第二半导体包括第一势垒层和形成于第一势垒层表面的第二势垒层,第一势垒层的表面平整,所述第二势垒层表面分布有所述基于V型坑的Via结构;

和/或,优选的,每一基于V型坑的Via结构的中心均与一穿透位错相连接;

优选的,所述第二半导体包括下列的任一材料层组合:AlGaN/AlGaN、AlInN/AlInN、AlInGaN/AlInGaN、AlInN/AlGaN,AlGaN/AlInN和AlInN/AlInGaN;

进一步优选的,所述第二势垒层表面还设置有盖层。

3.根据权利要求1所述的太赫兹光源器件,其特征在于所述基于V型坑的Via结构的分布密度和分布位置取决于所述穿透位错的分布密度和分布位置。

4.根据权利要求1所述的太赫兹光源器件,其特征在于包括形成于衬底上的外延结构层,所述外延结构层包括沿设定方向依次设置的成核层、缓冲层和异质结,所述外延结构层内还分布有与所述基于V型坑的Via结构对应的穿透位错,所述穿透位错自成核层连续延续至所述基于V型坑的Via结构。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的太赫兹光源器件,其特征在于:

所述太赫兹光源器件选自III族氮化物半导体器件;

优选的,所述异质结包括AlGaN/AlN/GaN异质结、AlInN/AlN/GaN异质结、AlInGaN/AlN/GaN异质结中的任意一种。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的太赫兹光源器件,其特征在于所述太赫兹光源器件选自基于单栅、双栅或多栅结构的太赫兹光源器件。

优选的,所述太赫兹光源器件为基于耦合金属光栅的太赫兹光源器件。

7.根据权利要求4所述的太赫兹光源器件,其特征在于所述衬底的材质包括硅、蓝宝石、碳化硅、氮化镓,氮化铝和氧化锌中的任意一种或两种以上的组合。

8.一种太赫兹光源器件的制作方法,其特征在于包括:在衬底上依次生长成核层、缓冲层、第一半导体和第二半导体而形成外延结构层,所述第一半导体与第二半导体配合形成包含二维电子气的异质结,所述第二半导体具有宽于第一半导体的带隙,并且所述第二半导体表面还分布有复数基于V型坑的Via结构,同时所述外延结构层内还包含有自成核层连续延续至相应基于V型坑的Via结构的穿透位错。

9.根据权利要求8所述的制作方法,其特征在于所述太赫兹光源器件为权利要求1-7中任一项所述的太赫兹光源器件。

10.根据权利要求8-9中任一项所述的制作方法,其特征在于包括:通过调整外延生长条件而在第二半导体中故意引入基于V型坑的Via结构;所述调整外延生长条件的操作包括;降低V/III比,降低生长温度,提高生长压力中的任意一种或两种以上操作的组合。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1