[发明专利]一种金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器有效
| 申请号： | 201210092230.6 | 申请日： | 2012-03-31 |
| 公开（公告）号： | CN103367473A | 公开（公告）日： | 2013-10-23 |
| 发明（设计）人： | 郭旭光;曹俊诚;张戎;张真真;谭智勇 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
| 主分类号： | H01L31/0232 | 分类号： | H01L31/0232;H01L31/0352;H01L31/101 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所 31219 | 代理人： | 李仪萍 |
| 地址： | 200050 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 金属 微腔光 耦合 赫兹 量子 光子 探测器 | ||
1.一种金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于，至少包括：
半导体衬底；
金属反射层，结合于所述半导体衬底；
多量子阱结构，包括结合于所述金属反射层的下电极、结合于所述下电极的GaAs/(Al，Ga)As量子阱叠层、以及结合于所述GaAs/(Al，Ga)As量子阱叠层的上电极；金属光栅，结合于所述多量子阱结构，包括多个间隔排列的金属条；
所述金属光栅、多量子阱结构与金属反射层组成法布里-珀罗结构的金属共振微腔。
2.根据权利要求1所述的金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于：所述金属反射层的材料为Al、Cu、Au、Pt或其任意组合的合金。
3.根据权利要求1所述的金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于：所述金属光栅的周期为10～30μm，所述金属条的宽度为5～15μm。
4.根据权利要求1所述的金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于：所述多量子阱结构的厚度为2～10μm。
5.根据权利要求1所述的金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于：所述GaAs/(Al，Ga)As量子阱叠层中，所述GaAs/(Al，Ga)As量子阱的数量为10～40个，所述GaAs/(Al，Ga)As量子阱的宽度为10～20nm，所述GaAs/(Al，Ga)As量子阱中Al的摩尔比为1％～5％。
6.根据权利要求1所述的金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于：所述金属光栅的厚度为0.2～0.8μm。
7.根据权利要求1所述的金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于：所述上、下电极均为n型掺杂的n-GaAs层，电子掺杂浓度为1.0×1017～5.0×1017/cm3。
8.根据权利要求1所述的金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于：所述金属共振微腔为0级法布里-珀罗共振模，其中，所述金属光栅的周期为20μm，所述金属条的宽度为6.5μm，所述多量子阱结构的厚度为2μm。
9.根据权利要求1所述的金属微腔光耦合太赫兹量子阱光子探测器，其特征在于：所述金属共振微腔为1级法布里-珀罗共振模，其中，所述金属光栅的周期为20μm，所述金属条的宽度为8μm，所述多量子阱结构的厚度为6μm。
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