[发明专利]一种近红外单光子探测器无效
| 申请号： | 200710179891.1 | 申请日： | 2007-12-19 |
| 公开（公告）号： | CN101465389A | 公开（公告）日： | 2009-06-24 |
| 发明（设计）人： | 曹延名;吴孟;杨富华 | 申请（专利权）人： | 中国科学院半导体研究所 |
| 主分类号： | H01L31/101 | 分类号： | H01L31/101 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司 | 代理人： | 周国城 |
| 地址： | 100083北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 红外 光子 探测器 | ||
1.一种近红外单光子探测器，其特征在于，包括：
衬底，该衬底用于在其上进行探测器各层材料外延生长；
缓冲层，该缓冲层制作在衬底上；
N型欧姆接触层，该N型欧姆接触层制作在缓冲层上；
超晶格倍增层，该超晶格倍增层制作在N型欧姆接触层上；
电场控制层，该电场控制层制作在超晶格倍增层上；
带隙渐变层，该带隙渐变层制作在电场控制层上；
光吸收层，该光吸收层制作在带隙渐变层上；
缓冲层，该缓冲层制作在光吸收层上；
P型欧姆接触层，该P型欧姆接触层制作在缓冲层上。
2.根据权利要求1所述的探测器，其特征在于，所述衬底为InP衬底。
3.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，述缓冲层为非掺杂的InP材料。
4.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述N型欧姆接触层为N型InAlAs材料。
5.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述超晶格倍增层为InAlAs/InAlGaAs材料。
6.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述电场控制层为N型InAlAs材料。
7.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述带隙渐变层为InAlGaAs四元化合物材料。
8.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述吸收层为InGaAs材料。
9.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述缓冲层为InP材料。
10.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述P型欧姆接触层为InGaAs材料。
11.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述超晶格结倍增层，通过人为控制导带和价带值间的非对称性带边不连续性(ΔEc>>ΔEv)，使电子离化率的增加量远远大于空穴能量对空穴离化率的贡献，从而获得大的增益-带宽积和低噪声性能。
12.根据权利要求1或2所述的探测器，其特征在于，所述吸收层采用器件与光纤耦合处位于器件的侧面光注入模式，且光吸收层采用两层浓度渐变结构，从而有效的提高量子效率与增益-带宽积。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射，或微粒辐射敏感的，并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件；专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的，例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的，一个或多个电光源，如场致发光光源在结构上相连的，并与其电光源在电气上或光学上相耦合的
