【摘要】 本发明公开了一种提高量子点共振隧穿二极管光探测器动态范围的方法。其结构核心部分包括GaAs或InGaAs入射光子吸收层、1010cm-2~1011cm-2量级的高密度InAs自组装量子点及AlGaAs/GaAs双势垒结构层。其工艺核心改进为延长交叉桥共振隧穿二极管器件工艺的退火时间,使得欧姆接触扩散到双势垒结构层。其核心探测途径发明点为在保持原有隧穿二极管对少光子敏感的纵向电流支路的同时,从量子阱引出了另一路横向电流,该横向电流由二维电子气组成,受量子点电场的强烈调制,可反映入射光强的连续变化。本发明器件优点是器件结构和工艺的改进均兼容原有设备,但多光子探测灵敏度相比原有器件有了大幅度提升。 【专利类型】发明授权 【申请人】中国科学院上海技术物理研究所 【申请人类型】科研单位 【申请人地址】200083 上海市玉田路500号 【申请人地区】中国 【申请人城市】上海市 【申请人区县】虹口区 【申请号】CN200810041158.8 【申请日】2008-07-30 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101335309B 【公开公告日】2010-08-25 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101335309B 【授权公告日】2010-08-25 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】H01L31/18; H01L31/11 【发明人】陆卫; 王旺平; 李宁; 甄红楼; 陈平平; 李天信; 张波; 李志锋; 陈效双 【主权项内容】一种提高量子点共振隧穿二极管光探测器动态范围的方法,其特征在于:它采用如下探测器结构:在半绝缘的GaAs衬底(1)上,通过分子束外延方法依次排列生长GaAs缓冲层(2)、AlAs腐蚀阻挡层(3)、掺杂浓度渐变的n+GaAs下电极层(4)、第一GaAs间隔层(5)、双势垒结构层(6)、第二GaAs间隔层(7)、InAs量子点层(8)、本征GaAs量子点覆盖层(9)、第三GaAs或InGaAs间隔层(10)和n+GaAs上电极层(11),最后通过快速热退火形成渗透入双势垒结构层(6)的欧姆接触电极层(12)。 【当前权利人】中国科学院上海技术物理研究所 【当前专利权人地址】上海市玉田路500号 【统一社会信用代码】12100000425005579K 【家族被引证次数】2