CN112786731B 双色红外探测器及其制作方法 （苏州晶歌半导体有限公司）

金鸡湖大道99号苏州纳米城20号楼3US2018019269A1,2018.0层叠设置的中波长红外探测器和长波长红外探为P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超的中波通道势垒层和所述长波长红外探测器的长波通道势垒层均为N型InPSb/InAs超晶格。本本发明的双色红外探测器的中波通道吸收层采用了InAs/InAsSb或InAsP/InAsSb超晶格，长波通道吸收层采用了InAs/GaSb超晶格，如此保证2其中，在衬底上制作形成层叠的中波长红外探测器和步骤一、利用P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格在衬底上制作形成中步骤二、利用P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格在所述中波通道接触步骤三、利用N型InPSb/InAs超晶格在所述中波通道吸收层上制作形成中波通道势垒步骤四、利用N型InPSb/InAs超晶格在所述中波通道势垒层上制作形成中波通道连接步骤六、利用N型InPSb/InAs超晶格在所述长波通道连接层上制作形成长波通道势垒步骤七、利用P型InAs/GaSb超晶格在所述长波通道势垒层上制作形成长波通道吸收步骤八、利用P型InAs/GaSb超晶格在所述长波通道吸收层上制作形成长波通道接触步骤九、在所述中波通道接触层上制作形成第一电极，且且所述长波通道势垒层的导带与所述长波通道吸收层的4.一种由权利要求1至3任一项所述的制作方法制作形成的双色红波长红外探测器的中波通道吸收层为P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格，的中波通道势垒层和所述长波长红外探测器的长波通道势垒层均为N型InPSb/InAs超晶3所述红外双色探测器还包括：第一电极和第二电极，所述第一电极6.根据权利要求4或5所述的双色红外探测器，其9.根据权利要求4或5所述的双色红外探测器，其中波通道接触层为P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格，所述中波长红外探测器的中波通道连接层和所述长波长红外探测器的长波通道连接层均为N型InPSb/InAs超4长波波段吸收系数大。而在中波长探测波段(3～5μm)，目前性能最佳的探测器使用的是[0005]为了解决现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种中波通道吸收层由P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格制作而非InAs/GaSb超晶格制作的双色红红外探测器和长波长红外探测器，所述中波长红外探测器的中波通道吸收层为P型InAs/InAs/GaSb超晶格，所述中波长红外探测器的中波通道势垒层和所述长波长红外探测器的长波通道势垒层均为N型InPSb/In5波通道接触层为P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格，所述中波长红外探测器的中波通道连接层和所述长波长红外探测器的长波通道连接层均为N型InPSb/InAs超晶长红外探测器的方法包括：利用P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格制作形成所述中波长红外探测器的中波通道吸收层，且利用N型InPSb/InAs超晶格制作形成所述InAs/GaSb超晶格制作形成所述长波长红外探测器的长波[0013]在上述另一方面提供的双色红外探测器的制作方法的一个示例中，在利用P型作形成所述中波长红外探测器的方法还包括：利用P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格在所述衬底上制作形成所述中波长红外探测器的中波通道接触层；利用P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格制作形成所述中波通道吸收层，具体包括：利用P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格在所述中波通道接触层上制作形成所述中波通道吸收层；利用N型InPSb/InAs超晶格制作形成所述中波通道势垒层，具体包利用N型InPSb/InAs超晶格制作形成所述中波通道势垒层之后，所述制作形成所述中波长红外探测器的方法还包括：利用N型InPSb/InAs超晶格在所述中波通道势垒层上制作形成所述中波长红外探测器的中波通道连接层；在利用N型InPSb/InAs超晶格制作形成所述长波通道势垒层之前，所述制作形成所述长波长红外探测器的方法还包括：利用N型InPSb/N型InPSb/InAs超晶格在所述长波通道连接层上制作形成所述长波通道势垒层；利用P型InAs/GaSb超晶格在所述长波通道势垒层上制作形成所述长波通道吸收层；在利用P型InAs/GaSb超晶格制作形成所述长波通道吸收层之后，所述制作形成所述长波长红外探测6[0016]有益效果：本发明的双色红外探测器的中波通道吸收层均采用了InAs/InAsSb或[0020]图3是根据本发明的实施例的双色红外探测器中的InPSb/InAs超晶格和InAs/GaSb超晶格以及InAs/InAsSb超晶格各自的导带EC和价带EV的相对7示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了关系不大的其他细层为P型InAs/InAsSb超晶格或P型InAsP/InAsSb超晶格，所述长波长红外探测器的长波通红外探测器的长波通道势垒层均为N型InPSb/InAs[0026]因此，根据本发明的实施例的双色红外探测器的中波通道吸收层采用了InAs/[0027]以下结合附图来说明根据本发明的实施例的双色红外探测器。图1是根据本发明层90、设置于中波通道接触层20上的第一电极100以及设置于所述长波通道接触层90上的[0029]在根据本发明的实施例的双色红外探测器中，核心技术方案是采用P型InAs/通道吸收层80，而采用N型InPSb/InAs超晶格分别作为中波通道势垒层40和长波通道势垒[0031]图3是根据本发明的实施例的双色红外探测器中的InPSb/InAs超晶格和InAs/GaSb超晶格以及InAs/InAsSb超晶格各自的导带EC和价带EV的相对[0032]参照图3，可以看到InPSb/InAs超晶格和InAs/GaSb超晶格以及InAs/InAsSb超晶的价带EV天然平齐，而InPSb/InAs超晶格形成微带后的价带EV远低于InAs/GaSb超晶格和厚度比例分别实现与InAs/GaSb超晶格和I83和PH3[0038](1)中波通道接触层20。在一个示例中，中波通道接触层20为InAsP/InAsSb超晶[0039](2)中波通道吸收层30。中波通道吸收层30为InAs/InAsSb或InAsP/InAsSb超晶9整体工艺流程比较适合制作焦平面探测器阵[0048](1)中波通道接触层20。在一个示例中，中波通道接触层20为InAsP/InAsSb超晶[0060]在一个示例中，可以利用电子束蒸发工艺在中波通道接触层20上形成第一电极极110均为Ti(500A)P(500A)/AU(3000A)组合。在又一个示例中，第一电极100和第二电极110均为Ti(200A)pd(400A)AU(2000A)组合。层均采用了InAs/InAsSb或