[发明专利]高峰谷电流比的共振隧穿二极管晶圆结构及其制备方法

权利要求书

1.一种共振隧穿二极管晶圆结构，包括层叠设置的收集层、双势垒量子阱结构和发射层，其特征在于，所述双势垒量子阱结构包括依次层叠设置的第一AlAs势垒层、第一InGaAs势阱层、第二InGaAs势阱层和第二AlAs势垒层，且所述第一InGaAs势阱层和所述第二InGaAs势阱层之间设置有InAs亚势阱层；

其中，所述第一AlAs势垒层靠近所述收集层，所述第二AlAs势垒层靠近所述发射层；或所述第一AlAs势垒层靠近所述发射层，所述第二AlAs势垒层靠近所述收集层。

2.如权利要求1所述的共振遂穿二极管晶圆结构，其特征在于，所述InAs亚势阱层的厚度为和/或

所述第一InGaAs势阱层的厚度为和/或

所述第二InGaAs势阱层的厚度为和/或

所述第一AlAs势垒层的厚度为和/或

所述第二AlAs势垒层的厚度为

3.如权利要求1所述的共振遂穿二极管晶圆结构，其特征在于，所述发射层包括Si掺杂浓度为2-3×10¹⁹cm^-1的第一InGaAs掺杂层和Si掺杂浓度为2-3×10¹⁸cm^-1的第二InGaAs掺杂层，所述收集层包括Si掺杂浓度为2-3×10¹⁹cm^-1的第三InGaAs掺杂层和Si掺杂浓度为2-3×10¹⁸cm^-1的第四InGaAs掺杂层；

其中，所述第二InGaAs掺杂层和第四InGaAs掺杂层靠近所述双势垒量子阱结构。

4.如权利要求3所述的共振遂穿二极管晶圆结构，其特征在于，所述第二InGaAs掺杂层的厚度为所述第四InGaAs掺杂层的厚度为和/或

所述第一AlAs势垒层靠近所述发射层，所述第二AlAs势垒层靠近所述收集层，且所述第一InGaAs掺杂层的厚度为所述第三InGaAs掺杂层的厚度为

5.如权利要求1所述的共振遂穿二极管晶圆结构，其特征在于，所述第一AlAs势垒层靠近所述发射层，所述第二AlAs势垒层靠近所述收集层；所述发射层与所述双势垒量子阱结构之间设置有第一间隔层，所述收集层与所述双势垒量子阱结构之间设置有第二间隔层。

6.如权利要求5所述的共振遂穿二极管晶圆结构，其特征在于，所述第一间隔层包括Si掺杂浓度为2-5×10¹⁶cm^-1的第五InGaAs掺杂层和未掺杂的第一InGaAs间隔层，所述第二间隔层包括Si掺杂浓度为2-5×10¹⁶cm^-1的第六InGaAs掺杂层和未掺杂的第二InGaAs间隔层；

其中，所述第一InGaAs间隔层和所述第二InGaAs间隔层靠近所述双势垒量子阱结构。

7.如权利要求6所述的共振遂穿二极管晶圆结构，其特征在于，所述第一InGaAs间隔层的厚度为所述第二InGaAs间隔层的厚度为和/或

所述第五InGaAs掺杂层的厚度为所述第六InGaAs掺杂层的厚度为

8.如权利要求1所述的共振遂穿二极管晶圆结构，其特征在于，所述第一AlAs势垒层靠近所述发射层，所述第二AlAs势垒层靠近所述收集层，所述发射层与所述双势垒量子阱结构的相对面设置有InP衬底。

9.如权利要求8所述的共振遂穿二极管晶圆结构，其特征在于，所述InP衬底与所述发射层之间还设置有缓冲层。

10.一种共振隧穿二极管晶圆结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供衬底；

利用微纳加工技术在所述衬底上生成权利要求1所述的共振隧穿二极管晶圆结构的所述收集层、所述双势垒量子阱结构和所述发射层。