[发明专利]针对远红外探测器的谐振腔的制备方法

权利要求书

1.一种针对远红外探测器的谐振腔的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、确定同质结功函数内光发射远红外探测器及其结构和材料参数，优化底部反射镜参数，并根据优化后的底部反射镜参数优化顶部反射镜参数；

第二步、用分子束外延生长谐振增强远红外探测器的主体结构和底部反射镜，用添加牺牲层的方法腐蚀出周期性金字塔结构并结合倒立安装的方法得到倒金字塔结构的顶部反射镜，实现优化制备方法。

2.根据权利要求1所述的针对远红外探测器的谐振腔的制备方法，其特征是，所述的探测器为n型砷化镓同质结功函数内光发射远红外探测器，由多周期交替的掺杂的发射层和非掺杂的本征层组成。

3.根据权利要求1所述的针对远红外探测器的谐振腔的制备方法，其特征是，所述的底部反射镜从上到下依次含有高掺杂的底部电极层、非掺杂的砷化镓层和金属金层。

4.根据权利要求1所述的针对远红外探测器的谐振腔的制备方法，其特征是，所述的优化底部反射镜参数是指：利用菲涅尔系数矩阵和介电函数模型，通过数值计算使探测器的量子效率最大化。

5.根据权利要求1或4所述的针对远红外探测器的谐振腔的制备方法，其特征是，所述的优化底部反射镜参数是指：从基本的菲涅尔系数矩阵出发，并根据介电函数模型，结合探测器的参数，计算出远红外波段探测器腔体内的吸收率A，通过公式求得内部量子效率η_b和势垒收集率η_c并得到探测器腔体内的总量子效率η_total＝A×η_b×η_c，通过调整底部反射镜的各个参数并结合考虑可行性的约束，使探测器腔体内的量子效率最大，优化探测器主体结构和底部反射镜结构。

6.根据权利要求1所述的针对远红外探测器的谐振腔的制备方法，其特征是，所述的顶部反射镜为半反半透且相位匹配的反射镜且为本征砷化镓的倒金字塔阵列结构。

7.根据权利要求1所述的针对远红外探测器的谐振腔的制备方法，其特征是，所述的优化顶部反射镜参数是指：通过调制倒金字塔顶部反射镜的高度和周期，使得计算得到的探测器腔体内的量子效率最大。

8.根据权利要求1所述的针对远红外探测器的谐振腔的制备方法，其特征是，所述的第二步具体是指：根据优化得到的结构参数和掺杂浓度，利用分子束外延生长装置制备远红外探测器主体结构和底部反射镜结构，用添加牺牲层的方法腐蚀出周期性金字塔结构并结合倒立安装的方法得到倒金字塔结构的顶部反射镜，得到量子效率经优化的谐振增强远红外探测器。