[发明专利]利用电子阻挡层降低暗电流的InGaAs探测器及制备

权利要求书

1.一种利用电子阻挡层降低暗电流的InGaAs探测器，包括In_kGa_1-kAs吸收层（3），其中，0<k<1，其特征在于，在In_kGa_1-kAs吸收层（3）中加入应变补偿超晶格电子阻挡层（4）。

2.根据权利要求1所述的利用电子阻挡层降低暗电流的InGaAs探测器，其特征在于，所述应变补偿超晶格电子阻挡层（4）为2个周期。

3.根据权利要求2所述的利用电子阻挡层降低暗电流的InGaAs探测器，其特征在于，所述应变补偿超晶格电子阻挡层（4）为In_yGa_1-yAs/In_zGa_1-zAs超晶格，其中，x<y≤1，0≤z<x。

4.根据权利要求1所述的利用电子阻挡层降低暗电流的InGaAs探测器，其特征在于，所述应变补偿超晶格电子阻挡层（4）的导带带阶ΔE_C的范围为：0<ΔE_C<0.85eV，价带带阶ΔE_V的范围为：0<ΔE_V<0.2eV。

5.根据权利要求1所述的利用电子阻挡层降低暗电流的InGaAs探测器，其特征在于，所述应变补偿超晶格电子阻挡层（4）处于In_kGa_1-kAs吸收层（3）中PN结耗尽层边缘。

6.一种利用电子阻挡层降低暗电流的InGaAs探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在InP衬底上生长In_kGa_1-kAs探测器，先在衬底上生长高掺杂P型In_kAl_1-kAs缓冲层，所述缓冲层同时作为下接触层，其中，0<k<1；

（2）生长低掺杂N型In_kGa_1-kAs吸收层；

（3）生长应变补偿超晶格电子阻挡插入层，掺杂情况与吸收层相同为低掺杂N型；

（4）继续生长低掺杂N型In_kGa_1-kAs吸收层；

（5）生长高掺杂N型In_kAl_1-kAs上接触层，完成此探测器结构材料的生长；

（6）将探测器结构材料利用常规工艺制作器件图形制备上下金属电极，并进行封装，即完成InGaAs探测器结构的制备。

7.根据权利要求6所述的利用电子阻挡层降低暗电流的探测器的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中生长两个周期的应变补偿超晶格电子阻挡插入层，掺杂情况与吸收层相同为低掺杂N型。

8.根据权利要求7所述的利用电子阻挡层降低暗电流的探测器的制备方法，其特征在于，所述应变补偿超晶格电子阻挡插入层为为In_yGa_1-yAs/In_zGa_1-zAs超晶格，其中，x<y≤1，0≤z<x，每个周期中包含等厚度的In_yGa_1-yAs和In_zGa_1-zAs。

9.根据权利要求6所述的利用电子阻挡层降低暗电流的探测器的制备方法，其特征在于，所述应变补偿超晶格电子阻挡层的导带带阶ΔE_C的范围为：0<ΔE_C<0.85eV，价带带阶ΔE_V的范围为：0<ΔE_V<0.2eV。