A heteroestrutura GaAsSb / InGaAs / InP é fornecida pelo produtor de epi-estrutura MBE PAM-XIAMEN para fabricação de sensores ópticos. A constante de rede do antimoneto de arseneto de gálio (GaAsSb) é completamente compatível com a constante de rede de Substrato InP, por isso é fácil para o crescimento epitaxial no substrato InP com boa uniformidade. O comprimento de onda de resposta do detector de super-rede InGaAs/GaAsSb tipo II pode ser ajustado alterando a espessura da camada e a estrutura de cada material na super-rede. As superredes GaAsSb / InGaAs são o sistema de material preferido para um novo tipo de detectores infravermelhos de ondas curtas. Aqui está listada a especificação do PAM-XIAMEN:
1. Especificação de Superredes GaAsSb / InGaAs no Substrato InP
PAM161124 – SLS
Camada | Composição | Espessura | períodos | Concentração transportadora | dopante |
Camada de Capa | InGaAs ou InAlAs | – | 1 | – | Ser dopado |
Camada P | SL-GaAsSb/InGaAs | – | – | – | Ser dopado |
i-Ativo | SL-GaAsSb/InGaAs | – | – | – | – |
n Camada | SL-GaAsSb/InGaAs | – | 50 | – | Si-dopado |
Amortecedor | InGaAs | 50nm | – | – | Si-dopado |
Fundo | InGaAs ou InAlAs | – | – | n=1E18 | Si-dopado |
Substrato | InP(100) | 350um | – | – | Si-dopado |
2. Fabricação de Wafer Epitaxial GaAsSb / InP
O InGaAs não intencional é do tipo n, a concentração de fundo de i-InGaAs para a tecnologia MBE é muito menor do que o MOCVD. Nossa tecnologia pode chegar a 7-9E14cm3. Se você precisar de menor concentração de portadores, compensaremos o i-InGaAs dopando Be.
O GaAsSb não intencional é do tipo p, a concentração de fundo de i-InGaAs para a tecnologia MBE é quase 1-5E15cm3, que é muito inferior ao do MOCVD. E é fácil obter uma concentração de fundo mais baixa pela dopagem de Si.
A camada de i-InGaAs pode ser do tipo p leve, cuja concentração é de 1-5E15cm3 por doping Be. Normalmente, para o dispositivo de micro-ondas baseado em InP, crescemos apenas 200nm InAlAs para camada tampão, e é suficiente para eliminar deslocamento, defeito, mancha e rugosidade da superfície etc. Substrato 500 InP para você. A espessura do seu EPI-wafer é superior a 4,5um, especialmente liga ternária. Ele precisa de habilidades excepcionais para crescer.
Quanto ao contato ôhmico com a especificação acima, o contato ôhmico do InGaAs do tipo p é melhor do que o InAlAs do tipo p. E o metal Ti/Pt/Au é o melhor para metalização. Além disso, o contato ôhmico de InGaAs tipo n é melhor do que InAlAs tipo n. O metal AuGeni/Au é o melhor para metalização, assim como o contato ôhmico n-GaAs. Para um bom contato ôhmico com InGaAs do tipo p, a gravação mesa deve parar mais ou menos no meio da camada. Tão mais espessa a camada de InGaAs quanto mais fácil ela poderia ser feita.
3. Efeitos do Be Doping nas Propriedades das Epicamadas InGaAs / GaAsSb
Existe uma relação direta entre a concentração de portadores na região de absorção dos detectores fotovoltaicos e o desempenho do detector. A concentração de portadores na região de absorção determina o tempo de vida e comprimento de difusão dos portadores minoritários, afetando assim a eficiência quântica e a taxa de detecção do detector. No detector de super-rede do tipo InGaAs/GaAsSb II, a super-rede é usada como região de absorção, e os portadores de fundo na super-rede intrínseca são condutores do tipo n, o que significa que os portadores minoritários do detector são buracos, e a difusão de buracos . O comprimento é menor que o comprimento de difusão dos elétrons. Se os portadores minoritários na região de absorção são elétrons, o comprimento de difusão dos portadores minoritários pode ser aumentado. Portanto, usamos o tipo p Be para compensar o material da super-rede, e estudamos a relação entre as diferentes temperaturas de dopagem do Be e as propriedades do poço quântico InGaAs/GaAsSb. Descobrimos que a concentração de dopagem da super-rede é sensível à temperatura Be.
Para obter mais informações, entre em contato conosco pelo e-mail victorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.