[实用新型]一种背照式级联倍增雪崩光电二极管

权利要求书

1.一种背照式级联倍增雪崩光电二极管，其特征在于：在衬底上设置有缓冲层，缓冲层上设置有n型掺杂Al_xGa_1-xN层（2），n型掺杂Al_xGa_1-xN层（2）上面设置有一突起台面，突起台面上自下而上依次设置有i型周期级联倍增层（3）、i型本征吸收层（4）及p型电极层（5）；所述突起台面的周围设置有光耦合汇聚结构；所述n型掺杂Al_xGa_1-xN层（2）的下沉台面上沉积有n型欧姆接触层（8），p型电极层（5）上沉积p型欧姆接触层（9）。

2.根据权利要求1所述的背照式级联倍增雪崩光电二极管，其特征在于：所述i型周期级联倍增层（3）为Ⅲ族氮化物的超晶格，材质为In_yGa_1-yN或Al_yGa_1-yN，其中0≤y≤1，i型周期级联倍增层（3）的厚度为0.001~1μm。

3.根据权利要求1所述的背照式级联倍增雪崩光电二极管，其特征在于：所述i型本征吸收层（4）的材质为In_zGa_1-zN或Al_zGa_1-zN，其中0≤z≤1，i型本征吸收层（4）的厚度为0.001~1μm。

4.根据权利要求1所述的背照式级联倍增雪崩光电二极管，其特征在于：所述光耦合汇聚结构是由光栅结构组成，包括沉积于n型掺杂Al_xGa_1-xN层（2）的下沉台面上的介质层和介质层上刻蚀形成的光栅；所述光耦合汇聚结构的垂直高度对应于i型周期级联倍增层（3）。

5.根据权利要求4所述的背照式级联倍增雪崩光电二极管，其特征在于：所述介质层的材质为Au、Ag、SiN、或SiO₂。

6.根据权利要求1或4所述的背照式级联倍增雪崩光电二极管，其特征在于：所述光耦合汇聚结构的线宽为s、周期为p、厚度为h1，周期p为探测波长的十分之一到十分之十，线宽s为探测波长的十分之一到十分之十，厚度h1大于或等于以微米为单位的探测波长的平方根的0.0096倍。