[发明专利]甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的制备方法

权利要求书

1.一种制备甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的方法，其特征在于，该方法是在半绝缘GaSb衬底上依次生长P型掺杂的GaSb缓冲层、P型掺杂的中波InAs/GaSb二类超晶格层、非掺杂的甚长波InAs/GaSb二类超晶格层、N型掺杂的中波InAs/GaSb二类超晶格层以及N型掺杂的InAs上接触层，得到甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料。

2.根据权利要求1所述的制备甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的方法，其特征在于，所述在半绝缘GaSb衬底上依次生长P型掺杂的GaSb缓冲层、P型掺杂的中波InAs/GaSb二类超晶格层、非掺杂的甚长波InAs/GaSb二类超晶格层、N型掺杂的中波InAs/GaSb二类超晶格层以及N型掺杂的InAs上接触层，是使用分子束外延方法实现的。

3.根据权利要求1所述的制备甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的方法，其特征在于，所述P型掺杂的中波InAs/GaSb二类超晶格层和所述N型掺杂的中波InAs/GaSb二类超晶格层均是采用吸收截止波长为5微米的中波超晶格结构，且二者的厚度都是500nm。

4.根据权利要求1所述的制备甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的方法，其特征在于，所述非掺杂的甚长波InAs/GaSb二类超晶格层是由300周期吸收截止波长为14.5微米的超晶格周期组成的，总厚度为2.5微米。

5.根据权利要求4所述的制备甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的方法，其特征在于，所述非掺杂的甚长波InAs/GaSb二类超晶格层的超晶格周期中，两个界面都为InSb界面，且是通过“直接InSb生长”，“Sb浸泡”和“生长中断”实现的。

6.根据权利要求5所述的制备甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的方法，其特征在于，所述通过“直接InSb生长”，“Sb浸泡”和“生长中断”生长一个超晶格周期的过程如下：

打开Ga、Sb源，生成11个GaSb原子层；

关闭Ga源，打开In源0.8秒，生成InSb界面层；

关闭In源，保持Sb源打开2秒，使表面稳定；

关闭所有源1秒，使环境中的Sb元素散去；

打开In、As源，生成16个InAs原子层；

关闭所有源1秒，使环境中的As散去；

打开Sb源浸泡表面3秒，形成一定InSb界面，同时稳定Sb源；以及

打开In源2秒，形成InSb界面。

7.根据权利要求6所述的制备甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的方法，其特征在于，所述超晶格周期均在380℃生长。

8.根据权利要求1所述的制备甚长波InAs/GaSb二类超晶格红外探测器材料的方法，其特征在于，所述P型掺杂的GaSb缓冲层的厚度是1微米，所述N型掺杂的InAs上接触层的厚度是20nm。