[發明專利]一種降低導通電阻的光導開關及其制備方法有效
| 申請號： | 201610311523.7 | 申請日： | 2016-05-12 |
| 公開（公告）號： | CN107369723B | 公開（公告）日： | 2019-08-27 |
| 發明（設計）人： | 徐現剛;肖龍飛 | 申請（專利權）人： | 山東大學 |
| 主分類號： | H01L31/0216 | 分類號： | H01L31/0216;H01L31/18;H01L31/09 |
| 代理公司： | 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219 | 代理人： | 陳桂玲 |
| 地址： | 250199 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 降低 通電 開關 及其 制備 方法 | ||
1.一種降低導通電阻的光導開關，包括砷化鎵襯底，其特征在于所述襯底的一面設置有增透膜，另一面的兩側分別設置有電極，所述兩電極之間設置有高反膜；所述增透膜是對觸發開關的光的反射率小于1％的光學增透膜，所述高反膜是對觸發開關的光的反射率大于90％的薄膜層；
所述電極為Ti/Pt/Au復合金屬層，或者Ti/Al/Ti/Au復合金屬層；
所述增透膜材料為Al2O3或者Al2O3與ZrO2交替組合的2-6層膜；
所述高反膜材料為一層Al2O3與SiO2、TiO2交替組合的多層膜；其中，所述SiO2、TiO2交替周期n為2-7。
2.如權利要求1所述的降低導通電阻的光導開關，其特征在于所述增透膜是對觸發開關的光的反射率小于0.5％的光學增透膜。
3.如權利要求1所述的降低導通電阻的光導開關，其特征在于所述高反膜是對觸發開關的光的反射率大于95％的薄膜層。
4.如權利要求1所述的降低導通電阻的光導開關，其特征在于，所述增透膜依次為：第一層為厚度100-200埃的Al2O3，第二層為厚度1000-1500埃的ZrO2，第三層為厚度800-900埃的Al2O3。
5.如權利要求1所述的降低導通電阻的光導開關，其特征在于，所述高反膜是，第一層是厚度為100-200埃的Al2O3，第二層-第十三層為SiO2、TiO2交替組合層，第二、四、六、八、十、十二層為厚度2000-2800埃的SiO2，第三、五、七、九、十一層為厚度1000-1500埃的TiO2。
6.一種權利要求1-5任一項所述降低導通電阻的光導開關的制備方法，包括如下步驟：
-在砷化鎵襯底上利用MOVPE技術生長p型砷化鎵，并利用光刻工藝在該生長有p型砷化鎵襯底上做好光導開關電極圖形；
-利用電子束蒸發Ti/Pt/Au復合金屬層或者Ti/Al/Ti/Au復合金屬層，并通過丙酮去膠剝離得到帶有光導開關電極結構的整片砷化鎵晶片；腐蝕去掉多余的p-GaAs；并在氮氣氣氛中對所述晶片進行退火；
-利用真空鍍膜技術，在晶片上無電極的一面蒸鍍增透膜；增透膜蒸鍍完成后，用耐溫膠條將電極區域覆蓋保護，在有電極的一面繼續蒸鍍高反膜；
-利用鋸片機按照圖形進行切割，封裝。
7.根據權利要求6所述降低導通電阻的光導開關的制備方法，其特征在于，所述砷化鎵襯底選擇厚度為500-700μm的半絕緣砷化鎵。
8.根據權利要求7所述降低導通電阻的光導開關的制備方法，其特征在于，所述半絕緣砷化鎵的暗態電阻率不低于1×108Ωcm,電子遷移率不低于4000cm2/vs。
9.根據權利要求6所述降低導通電阻的光導開關的制備方法，其特征在于，在砷化鎵襯底上生長的p型砷化鎵的厚度200-350nm。
10.根據權利要求6所述降低導通電阻的光導開關的制備方法，其特征在于，所述p型砷化鎵是高摻鋅或者碳的p型砷化鎵，摻雜鋅元素的濃度大于1×1019cm-3。
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H01L 半導體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L31-00 對紅外輻射、光、較短波長的電磁輻射，或微粒輻射敏感的，并且專門適用于把這樣的輻射能轉換為電能的，或者專門適用于通過這樣的輻射進行電能控制的半導體器件；專門適用于制造或處理這些半導體器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半導體本體為特征的
H01L31-04 .用作轉換器件的
H01L31-08 .其中的輻射控制通過該器件的電流的，例如光敏電阻器
H01L31-12 .與如在一個共用襯底內或其上形成的，一個或多個電光源，如場致發光光源在結構上相連的，并與其電光源在電氣上或光學上相耦合的
