[发明专利]一种多频段探测的量子阱探测器及其制造方法

权利要求书

1.一种多频段探测的量子阱探测器，其特征在于，包括衬底、反射层、反射腔室、固体填充层、谐振腔、N个量子阱单元以及位于每个量子阱单元上的上电极和下电极，所述固体填充层沉积在衬底上方，所述N个量子阱单元位于所述固体填充层之上，且每个量子阱单元的最上层连接上电极，最下层连接下电极，所述量子阱单元包括能障层和能阱层，且至少有两个量子阱单元中的能阱层不同，所述衬底中含有N个贯穿衬底上下的反射腔室，分别位于N个量子阱单元的正下方，所述反射腔室中沉积反射层，使得所述反射层从背面被沉积在固体填充层上，所述反射层和对应的量子阱单元之间的固体填充层为该量子阱单元对应的谐振腔，且所述谐振腔的高度为入射到其正上方的量子阱单元中的入射光波长的1/4，N为大于等于2的整数。

2.根据权利要求1所述的一种多频段探测的量子阱探测器，其特征在于，所述量子阱单元中能障层和能阱层交替形成多个量子阱。

3.根据权利要求1所述的一种多频段探测的量子阱探测器，其特征在于，所述N个量子阱单元中能障层为GaAs，能阱层为Al_xGa_1-xAs，其中，Al_xGa_1-xAs的厚度小于GaAs的厚度，所述量子阱单元的最上层和最下层均为GaAs。

4.根据权利要求1所述的一种多频段探测的量子阱探测器，其特征在于，所述N个量子阱单元中能障层为InGaAs，能阱层为Al_xGa_1-xAs，其中，Al_xGa_1-xAs的厚度小于InGaAs的厚度，所述量子阱单元的最上层和最下层均为InGaAs。

5.根据权利要求1所述的一种多频段探测的量子阱探测器，其特征在于，所述N个量子阱单元中能障层为Si，能阱层为Si_xGe_1-x，其中，Si_xGe_1-x的厚度小于Si的厚度，所述量子阱单元的最上层和最下层均为Si。

6.根据权利要求1所述的一种多频段探测的量子阱探测器，其特征在于，所述反射层为Al。

7.根据权利要求1所述的一种多频段探测的量子阱探测器，其特征在于，所述上电极和下电极为Al或者Pt。

8.根据权利要求1所述的一种多频段探测的量子阱探测器，其特征在于，所述量子阱单元中最下层的面积大于量子阱单元其他层的面积。

9.一种制作权利要求1所述的多频段探测的量子阱探测器的方法，步骤如下：

S01：在衬底表面外延生长一层固体填充层，所述固体填充层的高度对应为入射光波长的1/4；

S02：在固体填充层之上外延生长N个量子阱单元，所述量子阱单元包括能障层和能阱层；

S03：对能阱层进行离子注入，使得至少有两个量子阱单元中的能阱层不同；

S04：在N个量子阱单元的最上层制作上电极，在N个量子阱单元的最下层制作下电极；

S05：在衬底底部，对N个量子阱单元正下方的区域进行刻蚀，形成N个对应的反射腔室，停止于固体填充层，并在刻蚀的反射腔室中填充反射层，所述反射层和对应的量子阱单元之间的固体填充层为该量子阱单元对应的谐振腔。