一种宽波段的红外探测器的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种宽波段的红外探测器，涉及光电子材料与器件的应用领域，它解决现有InGaAs红外探测器的探测范围窄，覆盖1.0μm?2.6μm探测范围必须用三个波段的InGaAs探测器来工作的问题，本发明采用n型InP衬底，In0.82Ga0.18As作为吸收层即i层，p型InP作为盖层，构成pin结构，这样使用一个InGaAs探测器就能够探测1.0μm?2.6μm范围。本发明广泛应用于光电子材料与器件领域。
【专利说明】
一种宽波段的红外探测器
技术领域
[0001]本发明涉及光电子材料与器件领域，具体而言，涉及一种宽波段的红外探测器。
【背景技术】
[0002]目前在InGaAs红外探测器结构设计中，特别是半导体光伏型红外探测器中，都采用p-1-n结构，分别盖层是P型InAsP，吸收层即i层是不同组分的InGaAs，η层是InP衬底，当波长在1.7μπι-2.6μηι，多数采用不同组分InAsP作器件的ρ型层和不同组分的InGaAs作吸收层，而为了覆盖这个1.0μπι-2.6μπι探测范围必须有三个波段的InGaAs探测器来工作。
【发明内容】
[0003]本发明为解决现有InGaAs红外探测器的探测范围窄，覆盖1.0μπι-2.6μπι探测范围必须用三个波段的InGaAs探测器来工作的问题，提供一种宽探测波段的InGaAs红外探测器。
[0004]宽探测波段的InGaAs红外探测器，其结构为:在η型InP衬底上依次生长3μπι非故意掺杂的In0.82Ga0.18As作为i层、InP缓冲层、Iym掺Zn的InP外延层，形成pin探测器结构。
[0005]本发明原理:本发明是扩展InGaAs红外探测器的探测范围，提供一种新的探测器结构，使一个InGaAs探测器能够探测从1.0μηι-2.6μηι范围。采用η型InP衬底，In0.82Ga0.18As作为吸收层，η型InP作为盖层，在InP衬底生长一层非故意掺杂的In0.82Ga0.18As，作为i层，然后利用两步法在生长一层掺杂Zn的InP，构成pin结构，这样使用一个InGaAs探测器就能够探测1.0μηι-2.6μηι范围。
[0006]本发明的有益效果:本发明所述的宽波段的红外探测器，探测1.0μπι-2.6μπι范围只需要一个探测器即可实现，本发明实现了宽波段的探测范围。
【附图说明】
[0007]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0008]图1是本发明的二氧化碳气肥培养瓶的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0010]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例
[0011]请参阅图1，本发明实施例提供了一种宽波段的红外探测器，其结构为:在η型InP衬底300上依次生长3μπι非故意掺杂的In0.82Ga0.18As200作为i层、继续生长InP缓冲层、生长Ιμπι掺Zn的InP外延层100，形成pin探测器结构。
[0012]本实施方式如下:首先在掺S的η型InP衬底300，采用MOCVD系统在InP衬底上550 °C生长一层3微米非故意掺杂的In0.82Ga0.18As200作为i层，然后降低温度，温度降低至430°C时生长一层约80纳米的InP，然后升高温度至580°C，在升温过程中缓冲层InP退火重结晶，释放由晶格失配造成的应力，变成下一步生长的界面，在580°C恒温3-5分钟，然后继续生长Ιμπι掺Zn的InP外延层100，形成pin探测器结构。
[0013]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种宽波段的红外探测器，包括η型InP衬底，其特征在于，在η型InP衬底上依次生长3μηι非故意掺杂的In0.82Ga0.18As作为i层、InP缓冲层、Ιμπι掺Zn的InP外延层，形成pin探测器结构。2.根据权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述第一层的生长温度为520°C?550。。。3.根据权利要求2所述的红外探测器，其特征在于，所述第一层的生长温度为550°C。4.根据权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，生长所述InP缓冲层的温度为420°C?450 cC ο5.根据权利要求4所述的红外探测器，其特征在于，生长所述InP缓冲层的温度为430Γ。
【文档编号】H01L31/105GK105826423SQ201610335779
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】石世光, 佘红梅, 卢冬平
【申请人】中山市厚源电子科技有限公司