[发明专利]一种平面型光电探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种平面型光电探测器，其特征在于，包括衬底、生长于衬底上的缓冲层、生长于缓冲层上的无掺杂光吸收层，所述衬底采用了不导电半绝缘衬底；所述无掺杂光吸收层中的部分区域进行P型扩散形成扩散掺杂区，其余部分为无掺杂区，所述平面型光电探测器还包括沉积在所述无掺杂光吸收层表面的钝化层，钝化层上对应于扩散掺杂区与无掺杂区处分别开窗口沉积多层金属，形成P区金属电极和无掺杂区金属电极。

2.根据权利要求1所述的平面型光电探测器，其特征在于，所述衬底采用了不导电的GaAs半绝缘衬底，所述GaAs半绝缘衬底的电阻率大于1E8Ohm.cm。

3.根据权利要求2所述的平面型光电探测器，其特征在于，所述缓冲层包括在衬底上依次生长的GaAs缓冲层与GaSb缓冲层，其中，所述GaAs缓冲层的层厚在200-500nm间，所述GaSb缓冲层的层厚在5-50nm间。

4.根据权利要求3所述的平面型光电探测器，其特征在于，所述不掺杂光吸收层为生长在GaSb缓冲层上的InAsSb光吸收层，所述InAsSb光吸收层中Sb组分含量在5%-65%间，所述InAsSb光吸收层的生长温度在500-600℃间，层厚在500-10000nm间，所述InAsSb光吸收层的背底掺杂浓度低于5E16cm^-3。

5.一种如权利要求1至4中任一权利要求所述的平面型光电探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

缓冲层的制备：在不导电半绝缘衬底上采用金属有机气相沉积法或分子束外延法生长缓冲层，生长温度450℃-650℃，所述缓冲层所采用的材料包括但不限于GaAs、InAs、GaSb、InSb中的一种或多种；

不掺杂光吸收层的制备：在缓冲层上采用金属有机化学气相沉积法或分子束外延法生长不掺杂光吸收层，生长温度450℃-650℃，V族元素/III族元素的比例为1-5：1，在不掺杂光吸收层的部分区域进行P型扩散形成扩散掺杂区，其余部分为无掺杂区；

钝化层：在不掺杂光吸收层的表面沉积形成钝化层，并在钝化层上对应于扩散掺杂区与无掺杂区处分别开窗口沉积多层金属,形成P区金属电极和无掺杂区金属电极。

6.根据权利要求5所述的平面型光电探测器的制备方法，其特征在于，所述无掺杂光吸收层中的部分区域进行P型扩散是在MOCVD设备中进行的，扩散剂为DEZn或DMZn，扩散直径50-500μm，扩散深度为100-2000nm，P型掺杂浓度高于1E19cm^-3。

7.根据权利要求5所述的平面型光电探测器的制备方法，其特征在于，所述钝化层为SiO₂或SiN_x钝化层。

8.根据权利要求7所述的平面型光电探测器的制备方法，其特征在于，所述钝化层上开窗口沉积有三层金属，所述三层金属分别为金属Ti、Pt、Au，金属Ti的层厚在5-50nm间，金属Pt的层厚在30-100nm间，金属Au的厚度在100-1000nm间。