[实用新型]一种硅基III-V族轴向异质结垂直纳米线阵列APD器件

权利要求书

1.一种硅基III-V族轴向异质结垂直纳米线阵列APD器件，其特征在于：包括衬底(100)；所述衬底(100)上设置有绝缘介质层(200)；所述绝缘介质层(200)内设置有垂直的纳米线阵列(300)；

所述纳米线阵列(300)由上至下包括接触层(305)、吸收层(304)、渐变层(303)、电荷层(302)、倍增层(301)；所述纳米线阵列(300)的外层设置有SiO₂外壳(306)；

所述绝缘介质层(200)的上表面设置有金属蒸镀层形成上电极(500)；所述纳米线阵列(300)中每根纳米线上端均延伸出绝缘介质层(200)；所述纳米线延伸出绝缘介质层(200)的一端的外表面设置有金属蒸镀层；所述金属蒸镀层与上电极(500)电连通；

所述绝缘介质层(200)另一侧的衬底(100)形成下电极(400)；所述绝缘介质层(200)上表面设置有与纳米线阵列(300)中每个纳米线一一对应的光入口(600)。

2.如权利要求1所述的硅基III-V族轴向异质结垂直纳米线阵列APD器件，其特征在于：所述光入口(600)包括纳米线一侧在绝缘介质层(200)上的第一金属蒸镀层开口(601)以及纳米线上该侧的第二金属蒸镀层开口(602)。

3.如权利要求2所述的硅基III-V族轴向异质结垂直纳米线阵列APD器件，其特征在于：所述接触层(305)的厚度为100-300nm；所述吸收层(304)的厚度为400-1000nm；所述渐变层(303)的厚度为40-60nm；所述电荷层(302)的厚度为50-300nm；所述倍增层(301)的厚度为400-1000nm；所述SiO₂外壳(306)的厚度为10-20nm。

4.如权利要求3所述的硅基III-V族轴向异质结垂直纳米线阵列APD器件，其特征在于：所述衬底(100)为n+Si(111)；所述接触层(305)为重掺杂p+In_yGa_1-yAs；

所述吸收层(304)为非故意掺杂的InGaAs；所述渐变层(303)为In_xGa_1-xAs；所述电荷层(302)为p型Si；所述倍增层(301)为非故意掺杂的Si。