[发明专利]两端结构中长波同时响应量子阱红外探测器及其制作方法

权利要求书

1.一种两端结构中长波同时响应量子阱红外探测器，包括：

一半绝缘半导体GaAs衬底，作为整个器件的承载体；

一第一半导体GaAs接触层，制作在半绝缘半导体GaAs衬底上，在第一半导体GaAs接触层中掺杂n型杂质，起到缓冲衬底和其它层之间应力的作用，又充当了器件的下接触层，用来连接外部偏置电压，传导电流；

一第一多量子阱红外探测器，制作在第一半导体GaAs接触层上，其量子阱内掺杂n型杂质，用于探测位于中波大气窗口的红外辐射，该第一多量子阱红外探测器的面积小于第一半导体GaAs接触层的面积，而位于第一半导体GaAs接触层的一侧，在第一半导体GaAs接触层的另一侧形成一台面；

一第二半导体GaAs接触层，制作在第一多量子阱红外探测器上，其中掺杂n型杂质，起到将上下两个探测器在电学上串联起来的作用；

一第二多量子阱红外探测器，制作在第二半导体GaAs接触层上，其量子阱内掺杂n型杂质，用于探测位于长波大气窗口的红外辐射；

一第三半导体GaAs接触层，制作在第二多量子阱红外探测器上，其中掺杂n型杂质，起到保护整个器件的作用，并作为上接触层，用来连接外部偏置电压，传导电流；

一上接触电极和一下接触电极分别制作在第三半导体GaAs接触层上面和第一半导体GaAs接触层形成的台面上。

2.根据权利要求1所述的两端结构中长波同时响应量子阱红外探测器，其中第一、第二和第三半导体GaAs接触层的层厚为300-700纳米。

3.根据权利要求1所述的两端结构中长波同时响应量子阱红外探测器，其中第一、第二多量子阱红外探测器，其各自内部由多个相同的重复单元构成。

4.根据权利要求3所述的两端结构中长波同时响应量子阱红外探测器，其中该第一多量子阱红外探测器的每一个重复单元包括：

一第一Al_XGa_1-XAs势垒层，用来限制电子；

一第一GaAs层，制作在第一Al_XGa_1-XAs势垒层上，改善量子阱的界面质量；

一In_XGa_1-XAs量子阱层，制作在第一GaAs层上，其中掺杂n型杂质，提供载流子；

一第二GaAs层，制作在In_XGa_1-XAs量子阱层上，改善量子阱的界面质量；

一第二Al_XGa_1-XAs势垒层，制作在第二GaAs层上，用来限制电子。

5.根据权利要求3所述的两端结构中长波同时响应量子阱红外探测器，其中该第二多量子阱红外探测器的每一个重复单元包括：

一第一Al_XGa_1-XAs势垒层，用来限制电子；

一GaAs量子阱层，制作在第一Al_XGa_1-XAs势垒层上，其中间部位掺杂n型杂质，提供载流子；

一第二Al_XGa_1-XAs势垒层，制作在GaAs量子阱层上，用来限制电子。