一种微纳米线阵列结构紫外雪崩光电探测器及其制备方法

摘要

本发明涉及紫外光电探测器技术领域，尤其涉及一种微纳米线阵列结构紫外雪崩光电探测器，由下自上依次为衬底、缓冲层、具有较大禁带宽度的非故意掺杂层、具有较大禁带宽度的第一n型掺杂层、正常禁带宽度的第二n型掺杂层、低掺杂或非故意掺杂有源层和p型掺杂层。通过刻蚀方法制成的微纳米线阵列并在各微纳米线单元间隙的填充绝缘介质层，第二n型掺杂层上设有的n型欧姆接触电极与p型掺杂层上设有p型欧姆接触电极。本发明的器件采用背面入射结构。本发明的器件制备方法，利用光刻技术和刻蚀方法，制备过程中的可控性更强，能够更加准确地控制微纳米线的位置与尺寸，使得制备出器件的微纳米线均匀性更好，器件可靠性更高。

主权项

一种微纳米线阵列结构紫外雪崩光电探测器，其特征在于，采用背面入射结构，从下往上依次包括衬底（1）、缓冲层（2）、非故意掺杂层（3）、第一n型掺杂层（4）和第二n型掺杂层（5）；在第二n型掺杂层（5）表面中部设有由多个微纳米线单元形成的微纳米线阵列，所述每个微纳米线单元即为一个PIN结构光电二极管，其从下往上依次包括第三n型掺杂层（6）、低掺杂或非故意掺杂有源层（7）和p型掺杂层；所述微纳米线阵列采用一次生长后通过刻蚀的方法获得；所述相邻两个微纳米线单元的间隙均填充有绝缘介质层（10），所述位于两端的微纳米线单元的侧面也覆盖有绝缘介质层；所述第二n型掺杂层（5）上表面的两侧位置设有n型欧姆接触电极（12），在p型掺杂层上覆盖有p型欧姆接触电极（11）；所述非故意掺杂层（3）和第一n型掺杂层（4）的禁带宽度大于所需探测信号的单个光子能量，所述第二 n型掺杂层（5）、第三n型掺杂层（6）、低掺杂或非故意掺杂有源层（7）、p型掺杂层的禁带宽度相等且小于或等于所需探测信号的单个光子能量。