[发明专利]半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

衬底，所述衬底由III-V族化合物半导体形成；

缓冲层，所述缓冲层设置在所述衬底上，并且由GaSb形成；以及

吸收层，所述吸收层形成在所述缓冲层上，并且包括由III-V族化合物半导体形成的多量子阱结构，

其中，所述多量子阱结构包括单元结构的堆叠，所述单元结构每一个都包括多个组分层，

所述单元结构中的每一个包括

由InAs_1-aSb_a形成的第一组分层，

由GaSb形成的第二组分层，以及

由InSb_xAs_1-x形成的第三组分层，

在所述单元结构之中的一个单元结构中，所述第三组分层被设置成与所述第二组分层的主表面中的一个接触，

所述第二组分层的主表面中的另一个与存在于所述一个单元结构内或被设置在所述一个单元结构上的另一个单元结构内的所述第一组分层接触，

形成所述第一组分层的InAs_1-aSb_a中的比率a为0或更大且0.05或更小，

形成所述第三组分层的InSb_xAs_1-x中的比率x为大于0且小于1，并且

所述第三组分层具有0.1nm或更大且0.9nm或更小的厚度。

2.一种半导体器件，包括：

衬底，所述衬底由III-V族化合物半导体形成；

缓冲层，所述缓冲层设置在所述衬底上，并且由GaSb形成；以及

吸收层，所述吸收层形成在所述缓冲层上，并且包括由III-V族化合物半导体形成的多量子阱结构，

其中，所述多量子阱结构包括单元结构的堆叠，所述单元结构每一个都包括多个组分层，

所述单元结构中的每一个包括

由InAs_1-aSb_a形成的第一组分层，

由GaSb形成的第二组分层，

由InSb_xAs_1-x形成的第三组分层，以及

由InSb_yAs_1-y形成的第四组分层，

在所述单元结构中，

所述第三组分层被设置成与所述第二组分层的主表面中的一个接触，

所述第四组分层被设置成与所述第二组分层的主表面中的另一个接触，

形成所述第一组分层的InAs_1-aSb_a中的比率a为0或更大且0.05或更小，

形成所述第三组分层的InSb_xAs_1-x中的比率x为大于0且小于1，

形成所述第四组分层的InSb_yAs_1-y中的比率y为0.3或更大且小于1，

所述第三组分层具有0.1nm或更大且0.9nm或更小的厚度，并且

所述第四组分层具有0.1nm或更大且0.9nm或更小的厚度。

3.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中，形成所述第三组分层的InSb_xAs_1-x中的比率x为0.3或更大。

4.根据权利要求1或2所述的半导体器件，

其中，所述单元结构中的每一个进一步包括由InSb_zAs_1-z形成的第五组分层，

所述第五组分层被设置在所述第一组分层内或所述第二组分层内，

形成所述第五组分层的InSb_zAs_1-z中的比率z为大于0且小于1，并且

所述第五组分层具有0.1nm或更大且0.9nm或更小的厚度。

5.根据权利要求4所述的半导体器件，其中，形成所述第五组分层的InSb_zAs_1-z中的比率z为0.3或更大。

6.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中，Δω是-400秒或更大且400秒或更小，Δω为形成所述多量子阱结构的所述III-V族化合物半导体的X射线(004)衍射峰之中的零阶卫星峰与形成所述缓冲层的GaSb的X射线(004)衍射峰之间的ω分量的差。