In0.53Ga0.47As/InP高速光电二极管材料生长及光电性能

作者：吴超瑜; 刘超; 冯彦斌; 高文浩; 高鹏; 付贤松; 宁振动^*

来源：固体电子学研究与进展, 2019, 39(02): 123-126.

DOI：10.19623/j.cnki.rpsse.2019.02.010

• 金属有机化学气相沉积
• 通信
• 分层吸收渐变电荷倍增
• 雪崩光电二极管

利用低压MOCVD技术制备PIN结构的InP基InGaAs外延材料。采用分层吸收渐变电荷倍增(SAGCM)结构,通过两次Zn扩散、多层介质膜淀积、Au/Zn p型欧姆接触、Au/Ge/Ni n型欧姆接触等标准半导体平面工艺,设计制造正入射平面In0.53Ga0.47As/InP雪崩光电二极管器件。该器件采用与InP衬底晶格匹配的In0.53Ga0.47As材料做吸收层,InP材料做倍增层,同时引入InGaAsP梯度层。探测器件光敏面直径50μm,器件测试结果表明该器件光响应特性正常,击穿电压约43 V,在低于击穿电压3 V左右可以得到大约10 A/W的光响应度,在0 V到小于击穿电压1 V的偏压范围内,暗电流只有1 nA左右。光电二极管在8 GHz以下有平坦的增益,适用于5 Gbit/s光通信系统。

• 单位
  天津工业大学; 天津三安光电有限公司; 厦门大学