[发明专利]光电导器件有效
申请号: | 200580041877.4 | 申请日: | 2005-12-07 |
公开(公告)号: | CN101313412A | 公开(公告)日: | 2008-11-26 |
发明(设计)人: | 罗伯特·N·萨克斯;马修·M·加兹维耶基;斯蒂文·L·威廉姆森 | 申请(专利权)人: | 派克米瑞斯有限责任公司 |
主分类号: | H01L31/09 | 分类号: | H01L31/09 |
代理公司: | 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 | 代理人: | 王以平 |
地址: | 美国*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电导 器件 | ||
1.一种半导体结构,包括:
GaAs或InP衬底;
生长在所述衬底上的InxGa1-xAs外延层,其中x大于0.01且小于0.53;和
在所述InxGa1-xAs外延层顶部生长的作为罩层的更宽能带隙的外延层,
在所述InxGa1-xAs层生长期间,所述衬底的温度在125~225℃范围的温度下,以使生长工艺非化学定量化以及富砷化;并且
所述更宽能带隙的外延罩层的厚度范围为50~
其中,InxGa1-xAs外延层是非化学定量化的以及富砷化的,
其中,罩层足够薄以不阻碍光生电荷的传输,但在没有强电场的情况下,罩层成为电荷传输的障碍。
2.权利要求1中记载的半导体结构,其中,
所述InxGa1-xAs层的厚度范围为0.1~2.0μm。
3.权利要求1中记载的半导体结构,其中,
所述更宽能带隙的外延罩层是在125~225℃范围的温度下生长的化学定量的GaAs或者非化学定量的GaAs。
4.权利要求1中记载的半导体结构,其中,
所述更宽能带隙的外延罩层是在125~225℃范围的温度下生长的化学定量的AlGaAs或者非化学定量的AlGaAs。
5.权利要求1中记载的半导体结构,其中,
所述更宽能带隙的外延罩层是在125~225℃范围的温度下生长的化学定量的InAlAs或者非化学定量的InAlAs。
6.权利要求1中记载的半导体结构,其中,
所述更宽能带隙的外延罩层是InP。
7.权利要求1中记载的半导体结构,其中,
在所述外延结构生长后对所述结构进行原地或非原地的后退火处理。
8.权利要求7中记载的半导体结构,其中,
所述后退火的温度范围为400~700℃。
9.权利要求7中记载的半导体结构,其中,
所述后退火的持续时间的范围为5~30分钟。
10.权利要求1中记载的半导体结构,其中,
除小块区域或者台面结构不被刻蚀外,所述结构被图案化并向下刻蚀至所述衬底。
11.权利要求10中记载的半导体结构,其中,
所述台面结构的形状为圆形。
12.权利要求11中记载的半导体结构,其中,
所述台面结构的直径的范围为10~100μm。
13.权利要求12中记载的半导体结构,
还包括电绝缘且限光的电介质膜,所述电介质膜淀积在除在所述台面结构上表面中心限定了窗口的区域之外的所述半导体结构的表面上。
14.权利要求13中记载的半导体结构,其中,
所述电介质膜中的所述窗口的形状为圆形且直径比所述台面结构顶部的直径小。
15.权利要求14中记载的半导体结构,其中,
所述电介质膜中的所述窗口的直径的范围为5~90μm。
16.权利要求15中记载的半导体结构,
还包括具有淀积在所述电介质膜上的两个薄膜电极的电接触,所述两个电极之间具有间隙,所述间隙被设置为使所述间隙和每个电极的部分位于所述电介质膜的所述窗口内并与所述台面结构的顶部半导体结构表面相接触。
17.权利要求16中记载的半导体结构,其中,
所述两个电极之间的所述半导体表面涂敷有抗反射涂层。
18.权利要求16中记载的半导体结构,其中,
在所述两个电极之间施加电偏置,光脉冲或者正弦变化的光信号入射于所述间隙并在产生脉冲的或正弦变化的电信号的光电导间隙中激发载流子。
19.权利要求16中记载的半导体结构,
还包括电连接至所述两个电极的辐射天线,从所述天线辐射具有亚太赫兹至太赫兹带宽的电信号。
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