铟砷氮铋、使用该材料的激光器和探测器及制备方法专利检索-有机光电探测器传感器与探测器专利检索查询-专利查询网

铟砷氮铋、使用该材料的 激光器和探测器及制备方法

阅读：344发布：2020-05-15

专利汇可以提供铟砷氮铋、使用该材料的激光器和探测器及制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本申请公开了一种铟砷氮铋半导体材料、使用该材料的激光器和探测器及制备方法，涉及半导体光电材料制备领域。所述材料包括：衬底层、缓冲层和铟砷氮铋半导体材料。通过共掺杂方式，在InAs半导体中掺入一定浓度的Bi 原子和N原子，可有效调节InAs材料的禁带宽度，实现从近红外到中红外波段的覆盖，应用于光电子器件。Bi原子的掺入可使材料更易生长并更加稳定，N原子的引入可以提高Bi的溶解度。在InAs半导体中同时掺入N原子，Bi原子可以有效调节化合物的能带结构。本申请可采用常规分子束外延、金属有机物化学气相沉积等多种方法进行生长，结构和操作工艺简单，易于控制。，下面是铟砷氮铋、使用该材料的激光器和探测器及制备方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种铟砷氮铋半导体材料，其特征在于，包括：
衬底层，为InAs衬底层或辅助衬底层；
缓冲层，在所述衬底层上外延生长InAs缓冲层；和
铟砷氮铋薄膜，在所述缓冲层上外延生长铟砷氮铋薄膜，其结构通式为InAs1-x-yNxBiy，其中，0原子和Bi原子获得；
所述InAs1-x-yNxBiy材料禁带宽度通过控制掺入的N原子及Bi原子的浓度调控，使其对应的波长范围可覆盖近红外至中红外。
2.根据权利要求1所述的铟砷氮铋半导体材料，其特征在于，所述的InAs1-x-yNxBiy材料以薄膜、量子阱、量子点或超晶格的形式作为光电器件材料的一部分。
3.一种激光器，其特征在于，含有权利要求1或2所述的铟砷氮铋半导体材料制备的近红外波段激光器或中红外波段激光器。
4.根据权利要求3所述的激光器，其特征在于，为中红外激光器，按照由下至上的顺序包括：InAs衬底层、N型InAs缓冲层、InAlAs下限制层、InGaAlAs下波导层、InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区、InGaAlAs上波导层、InAlAs上限制层及P型InGaAs掺杂层，
其中，所述N型InAs缓冲层、所述InAlAs下限制层、所述InGaAlAs下波导层、所述InGaAlAs上波导层、所述InAlAs上限制层及所述P型InGaAs掺杂层的外表面沉积有钝化层，所述N型InAs缓冲层上沉积有N 电极，所述P型InGaAs掺杂层上沉积有P电极。
5.一种制备权利要求4所述激光器的方法，其特征在于：按照如下步骤执行，步骤1，在InAs衬底上生长N型InAs缓冲层；
步骤2，在所述N型InAs缓冲层上生长InAlAs下限制层；
步骤3，在所述InAlAs下限制层上生长InGaAlAs下波导层；
步骤4，在所述InGaAlAs下波导层上生长InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区；
步骤5，在所述InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区上生长InGaAlAs上波导层；
步骤6，在所述InGaAlAs上波导层上生长InAlAs上限制层；
步骤7，在所述InAlAs上限制层上生长P型InGaAs掺杂层；
步骤8，在所述P型InGaAs掺杂层上打光胶，并进行光刻保护，腐蚀掉所述P型InGaAs掺杂层；
步骤9，腐蚀掉所述InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区；
步骤10，将所述光胶去除；
步骤11，在所述N型InAs缓冲层、所述InAlAs下限制层、所述InGaAlAs下波导层、所述InGaAlAs上波导层、所述InAlAs上限制层以及所述P型InGaAs掺杂层外表面上，沉积一层钝化层材料；
步骤12，在所述N型InAs缓冲层上光刻N电极区，在所述P型InGaAs掺杂层上光刻P电极区；
步骤13，去除所述N电极区和所述P电极区的钝化层；
步骤14，沉积电极金属，得到所述的InAs1-x-yNxBiy中红外激光器。
6.一种探测器，其特征在于，含有权利要求1或2所述的铟砷氮铋半导体材料制备的近红外波段探测器或中红外波段探测器。
7.根据权利要求6所述的探测器，其特征在于，为中红外探测器，按照由下至上的顺序包括：InAs衬底、N型InAs接触层、N型的InAsNBi空穴阻挡层、P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层、P型的InAsNBi 电子阻挡层及P型InAs接触层，
其中，所述N型InAs接触层、所述N型的InAsNBi空穴阻挡层、所述P型的InAsNBi吸收层、所述P型的InAsNBi电子阻挡层及所述P型InAs接触层的外表面沉积有钝化层，所N型InAs接触层上光刻N电极，所述P型InAs接触层上光刻P电极。
8.一种制备权利要求7所述探测器的方法，其特征在于：按照如下步骤执行，步骤1，在InAs衬底上生长N型InAs接触层；
步骤2，在N型InAs接触层上生长N型的InAsNBi空穴阻挡层；
步骤3，在N型的InAsNBi空穴阻挡层上生弱P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层；
步骤4，在弱P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层上生长P型的InAsNBi电子阻挡层；
步骤5，在P型的InAsNBi电子阻挡层上生长P型InAs接触层；
步骤6，在P型InAs接触层上打光胶，并进行光刻保护，腐蚀掉所述P型InAs接触层；
步骤7，在步骤6基础上，进一步腐蚀掉P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层；
步骤8，将所述光胶去除；
步骤9，所述N型InAs接触层、所述InAsNBi空穴阻挡层、所述InAs1-x-yNxBiy吸收层、所述InAsNBi电子阻挡层、所述P型InAs接触层的外表面上，沉积一层钝化层材料；
步骤10，所述N型InAs接触层上光刻N电极区，所述P型InAs接触层上光刻P电极区；
步骤11，去除N电极区和P电极区的钝化层；
步骤12，沉积电极金属，得到所述InAsNBi中红外探测器。

说明书全文

铟砷氮铋、使用该材料的激光器和探测器及制备方法

技术领域

[0001] 本申请涉及半导体光电材料制备领域，特别是涉及一种铟砷氮铋半导体材料、使用该材料的激光器和探测器及制备方法。

背景技术

[0002] 研究表明，半导体家族的III-V中的砷化铟(InAs),是一个具有优异电学性质的半导体材料，InAs材料具有载流子浓度大，电子迁移率高等优点。在InAs加入少量的Bi原子可
以使得InAs材料的带隙减小，带隙的减小速率大约是40-50meV。室温下InAsBi0.089相比较于
InAs材料带隙值减小了0.354eV。同时InAs材料作为一个直接带隙半导体材料可以用构建I
型，II型量子阱，这使得InAs1-x-yNxBiy材料可以作为备选材料应用于中红外光电子器件、探
测器、化学传感器、激光器等。但是成功应用于这些器件之前，还需要一些条件。比如，一个
较好的生长质量，很强的光学耦合，和较低的非辐射载流子损失。材料生长方面，在InAs材
料中Bi原子的掺杂浓度已经提高到6.4％。一般情况下，半导体材料的吸收强度在带隙对应
的波长会衰减，但是仍然在长波范围内还是会有超过1000/cm的吸收。

[0003] InAsN材料是III-V-N材料体系中被研究很多的一种材料，和其他III-V-N材料相比，InAsN材料具有很大的弯曲系数等优势。由于N的原子半径和As的原子半径相差比较大，
会导致在InAsN中N原子的溶解度不高。影响器件材料的设计和器件性能。在InAsN材料中继
续掺入Bi原子，不但可以提高N的溶解度，并且由于Bi原子可以使得材料的自旋轨道分裂能
增大。当自旋轨道分裂能大于带隙值的时候，则可以抑制材料中的俄歇复合效应，减小器件
的噪声。

[0004] 在InAs中同时掺入Bi原子和N原子是非常有意义的，Bi原子和N原子能够分别调节价带和导带的位置，同时可以根据器件材料需求，通过调节Bi原子和N原子的浓度来获得理
想的晶格常数，这给器件设计和能带工程都带来了很大的便利。
发明内容

[0005] 本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。

[0006] 根据本申请的一个方面，提供了一种铟砷氮铋半导体材料，包括：

[0007] 衬底层，为InAs衬底层或辅助衬底层；

[0008] 缓冲层，在所述衬底层上外延生长InAs缓冲层；和

[0009] 铟砷氮铋半导体材料，在所述缓冲层上外延生长铟砷氮铋薄膜和异质结材料，其结构通式为InAs1-x-yNxBiy，它是通过在InAs材料中掺入N原子和Bi原子获得。

[0010] 可选地，所述Bi原子的有效调节范围是0

[0011] 可选地，所述InAs1-x-yNxBiy材料禁带宽度通过控制掺入的N原子及Bi原子的浓度调控，使其波长范围可覆盖近红外至中红外。

[0012] 可选地，所述的InAs1-x-yNxBiy材料以薄膜、量子阱、量子点或超晶格的形式作为光电器件材料的一部分。

[0013] 根据本申请的另一个方面，提供了一种激光器，含有所述的InAs1-x-yNxBiy材料制备的近红外波段激光器或中红外波段激光器。

[0014] 所述的激光器为中红外激光器，按照由下至上的顺序包括：InAs衬底层、N型InAs缓冲层、InAlAs下限制层、InGaAlAs下波导层、InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区、InGaAlAs上波
导层、InAlAs上限制层及P型InGaAs掺杂层，

[0015] 其中，所述N型InAs缓冲层、所述InAlAs下限制层、所述InGaAlAs下波导层、所述InGaAlAs上波导层、所述InAlAs上限制层及所述P型InGaAs掺杂层的外表面沉积有钝化层，

[0016] 所述N型InAs缓冲层上沉积有N 电极，所述P型InGaAs掺杂层上沉积有P电极。

[0017] 根据本申请的另一个方面，提供了一种制备所述激光器的方法，按照如下步骤执行，

[0018] 步骤1，在InAs衬底上生长N型InAs缓冲层；

[0019] 步骤2，在所述N型InAs缓冲层上生长InAlAs下限制层；

[0020] 步骤3，在所述InAlAs下限制层上生长InGaAlAs下波导层；

[0021] 步骤4，在所述InGaAlAs下波导层上生长InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区；

[0022] 步骤5，在所述InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区上生长InGaAlAs上波导层；

[0023] 步骤6，在所述InGaAlAs上波导层上生长InAlAs上限制层；

[0024] 步骤7，在所述InAlAs上限制层上生长P型InGaAs掺杂层；

[0025] 步骤8，在所述P型InGaAs掺杂层上打光胶，并进行光刻保护，腐蚀掉所述P型InGaAs掺杂层；

[0026] 步骤9，腐蚀掉所述InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区；

[0027] 步骤10，将所述光胶去除；

[0028] 步骤11，在所述N型InAs缓冲层、所述InAlAs下限制层、所述InGaAlAs下波导层、所述InGaAlAs上波导层、所述InAlAs上限制层以及所述P型InGaAs掺杂层外表面上，沉积一层
 钝化层材料；

[0029] 步骤12，在所述N型InAs缓冲层上光刻N电极区，在所述P型InGaAs掺杂层上光刻P电极区；

[0030] 步骤13，去除所述N电极区和所述P电极区的钝化层；

[0031] 步骤14，沉积电极金属，得到所述的InAs1-x-yNxBiy中红外激光器。

[0032] 根据本申请的另一个方面，提供了一种探测器，含有所述的InAs1-x-yNxBiy材料制备的近红外波段探测器或中红外波段探测器。

[0033] 所述的探测器为中红外探测器，按照由下至上的顺序包括：InAs衬底、N型InAs接触层、N型的InAsNBi空穴阻挡层、P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层、P型的InAsNBi电子阻挡层及P
型InAs接触层，

[0034] 其中，所述N型InAs接触层、所述N型的InAsNBi空穴阻挡层、所述P型的InAsNBi吸收层、所述P型的InAsNBi电子阻挡层及所述P型InAs接触层的外表面沉积有钝化层，

[0035] 所N型InAs接触层上光刻N电极，所述P型InAs接触层上光刻P电极。

[0036] 根据本申请的另一个方面，提供了一种制备所述探测器的方法，按照如下步骤执行，

[0037] 步骤1，在InAs衬底上生长N型InAs接触层；

[0038] 步骤2，在N型InAs接触层上生长N型的InAsNBi空穴阻挡层；

[0039] 步骤3，在N型的InAsNBi空穴阻挡层上生弱P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层；

[0040] 步骤4，在弱P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层上生长P型的InAsNBi电子阻挡层；

[0041] 步骤5，在P型的InAsNBi电子阻挡层上生长P型InAs接触层；

[0042] 步骤6，在P型InAs接触层上打光胶，并进行光刻保护，腐蚀掉所述P型InAs接触层；

[0043] 步骤7，在步骤6基础上，进一步腐蚀掉P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层；

[0044] 步骤8，将所述光胶去除；

[0045] 步骤9，所述N型InAs接触层、所述InAsNBi空穴阻挡层、所述InAs1-x-yNxBiy吸收层、所述InAsNBi电子阻挡层、所述P型InAs接触层的外表面上，沉积一层钝化层材料；

[0046] 步骤10，所述N型InAs接触层上光刻N电极区，所述P型InAs接触层上光刻P电极区；

[0047] 步骤11，去除N电极区和P电极区的钝化层；

[0048] 步骤12，沉积电极金属，得到所述InAsNBi中红外探测器。

[0049] 本申请的铟砷氮铋材料，在InAs材料中掺入N原子及Bi原子，形成InAs1-x-yNxBiy，通过调节N原子与Bi原子的原子，可以在中红外波段有效调控InAs1-x-yNxBiy材料的禁带
宽度。InAs1-x-yNxBiy材料可以作为量子阱或量子点的一部分，通过调节势垒高度改变发
光特性。

[0050] 此外，本申请采用铟原子及铋原子的共掺杂可使材料更易生长并更加稳定。

[0051] 本申请的铟砷氮铋材料可采用常规分子束外延、金属有机物化学气相沉积等多种方法进行生长，结构和操作工艺简单，易于控制。

[0052] 根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

[0053] 后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些
附图未必是按比例绘制的。附图中：

[0054] 图1是本申请的闪锌矿结构InAs1-x-yNxBiy材料在保持与InAs晶格匹配的条件下，材料的带隙和自旋轨道分裂能与Bi浓度的变化关系图；

[0055] 图2是本申请的InAs1-x-yNxBiy材料能带偏移随着N原子和Bi原子变化关系图；

[0056] 图3是根据本申请一个实施例提供的含有InAs1-x-yNxBiy中红外激光器结构示意图；

[0057] 图4是根据本申请一个实施例提供的含有InAs1-x-yNxBiy中红外探测器结构示意图。

具体实施方式

[0058] 本申请提供了一种铟砷氮铋半导体材料，包括：衬底层、缓冲层和铟砷氮铋半导体材料。衬底层为InAs衬底层或辅助衬底层。缓冲层在所述衬底层上外延生长InAs缓冲层。铟
砷氮铋半导体材料是在所述缓冲层上外延生长铟砷氮铋薄膜和异质结材料，其结构通式为
InAs1-x-yNxBiy，它是通过在InAs材料中掺入N原子和Bi原子获得。

[0059] 本申请公开了一种铟砷氮铋材料，通过共掺杂方式，在InAs半导体中掺入一定浓度的Bi原子和N原子，可有效调节InAs材料的禁带宽度，实现从近红外到中红外波段的覆
盖，应用于光电子器件。优选地，所述Bi原子的有效调节范围是0入可使材料更易生长并更加稳定，N原子的引入可以提高Bi的溶解度。在InAs半导体中同时
掺入N原子，Bi原子可以有效调节化合物的能带结构。进一步地，所述的InAs1-x-yNxBiy材料
以薄膜、量子阱、量子点或超晶格的形式作为光电器件材料的一部分。

[0060] 此外，本申请的铟砷氮铋材料材料可采用常规分子束外延、金属有机物化学气相沉积等多种方法进行生长，结构和操作工艺简单，易于控制。

[0061] 理论计算表明，在InAs中同时掺入Bi原子和N原子，由于Bi的原子半径比As的原子半径大，所以掺杂Bi会增大材料的晶格常数。而N的原子半径比As小，所以会减小材料的晶
格常数。如果要获得晶格常数和InAs相同的四元化合物InAs1-x-yNxBiy材料，所掺杂的Bi和N
的比例应是x/y＝0.56。掺杂Bi原子会在InAs价带顶周围形成共振能级，Bi的共振能级和价
带能级产生耦合，从而导致价带的上移和分裂，引起带隙的减小。掺入N原子的情况和Bi原
子类似，N原子会在InAs导带处形成共振的杂质能级，从而使得材料的导带顶下移，减小带
隙。图1是本申请的闪锌矿结构InAs1-x-yNxBiy材料在保持与InAs晶格匹配的条件下，材料的
带隙和自旋轨道分裂能与Bi浓度的变化关系图。其中，图1计算的是InAsN0.56xBix带隙值和
自旋轨道分裂能随着x的变化关系。根据计算结果，随着N和Bi的浓度的增加，带隙值会逐渐
减小，下降速率约为55.4meV％Bi，自选轨道分裂能的会逐渐增加，上升速率约为14meV％
Bi。当x>0.36％时，材料的自选轨道分裂能会大于带隙值，这将有助于抑制材料的俄歇复合
效应。

[0062] 图2是本申请的InAs1-x-yNxBiy材料能带偏移随着N原子和Bi原子变化关系图。图2计算的是InAs1-x-yNxBiy材料能带偏移随着N原子和Bi原子变化关系。根据计算结果显示，调
节Bi和N的组分浓度可以有效的改变价带倒带的带偏，其中由于导带和N杂质能级的耦合作
用较强，价带的带偏相对于导带的带偏会更加明显。InAsN0.0015Bi0.025的价导带带偏(ΔEC＝
94.9meV),重空穴带带偏(ΔEHH＝53.5meV)，请空穴带带偏(ΔELH＝meV)。

[0063] 综上，本申请提供一种铟砷氮铋材料，在InAs材料中掺入N原子及Bi原子，形成InAs1-x-yNxBiy，通过调节N原子与Bi原子的原子，可以在中红外波段有效调控InAs1-x-yNxBiy
材料的禁带宽度。InAs1-x-yNxBiy材料可以作为量子阱或量子点的一部分，通过调节势垒高
度改变发光特性。

[0064] 本申请还提供了一种激光器，含有所述的InAs1-x-yNxBiy材料制备的近红外波段激光器或中红外波段激光器。

[0065] 实施例一：InAsNBi中红外激光器

[0066] 图3是根据本申请一个实施例提供的含有InAs1-x-yNxBiy中红外激光器结构示意图。

[0067] 本实施例中，采用分子束外延(MBE)或金属有机物气相沉积(MOCVD)的外延生长工具，在InAs衬底(substrate)或辅助衬底(template)上，外延生长InAs缓冲层；

[0068] 在所述InAs缓冲层上外延生长InAs1-x-yNxBiy薄膜和异质结材料。

[0069] 通过控制掺入的In原子和Bi原子的浓度，控制所述InAs1-x-yNxBiy材料的禁带宽度，波长范围可覆盖中红外。

[0070] 所述的激光器为中红外激光器，按照由下至上的顺序包括：InAs衬底层、N型InAs缓冲层、InAlAs下限制层、InGaAlAs下波导层、InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区、InGaAlAs上波
导层、InAlAs上限制层及P型InGaAs掺杂层，

[0071] 其中，所述N型InAs缓冲层、所述InAlAs下限制层、所述InGaAlAs下波导层、所述InGaAlAs上波导层、所述InAlAs上限制层及所述P型InGaAs掺杂层的外表面沉积有钝化层，

[0072] 所述N型InAs缓冲层上沉积有N电极，所述P型InGaAs掺杂层上沉积有P电极。

[0073] 更具体地，如图3所示，闪锌矿结构的InAs1-x-yNxBiy材料，在N原子为4％，Bi原子为9.7％时的禁带宽度为0.22eV，对应波长为5.64μm，位于中红外波段。以该材料制备的激光
器结构如下：

[0074] 步骤1，在InAs衬底上生长500nm的N型InAs缓冲层，掺杂浓度为(3～5)×1018cm-3；

[0075] 步骤2，在500nm的N型InAs层上生长1000nm的InAlAs下限制层，Al浓度为5％；

[0076] 步骤3，在1000nm的InAlAs下限制层上生长1000nm的InGaAlAs下波导层，其中Ga、Al的浓度均为5％；

[0077] 步骤4，在1000nm的InGaAlAs下波导层上生长30nm的InAs1-x-yNxBiy量子阱有源区，N原子为4％，Bi原子为9.7％；

[0078] 步骤5，在30nm的InAsNBi量子阱有源区上生长1000nm的InGaAlAs上波导层，Ga和Al的浓度为5％；

[0079] 步骤6，在1000nm的InGaAlAs上波导层上生长1000nm的InAlAs上限制层，Al的原子为5％；

[0080] 步骤7，在1000nm的InAlAs上限制层上生长200nm的P型InGaAs掺杂层，其中Ga的浓度为5％；

[0081] 步骤8，在200nm的P型InGaAs掺杂层上打光胶，并进行光刻保护，腐蚀掉所述P型InGaAs掺杂层；

[0082] 步骤9，腐蚀掉InAsNBi有源区；

[0083] 步骤10，将所述光胶去除；

[0084] 步骤1,1，所述N型InAs缓冲层、InAlAs下限制层、InGaAlAs下波导层、InGaAlAs上波导层、InAlAs上限制层以及P型InGaAs掺杂层外表面上，沉积一层钝化层材料；

[0085] 步骤12，所述N型InAs缓冲层上光刻N电极区，所述P型InGaAs掺杂层上光刻P电极区；

[0086] 步骤13，去除N电极区和P电极区的钝化层；

[0087] 步骤14，沉积电极金属，得到如图3所示InAsNBi中红外激光器。

[0088] 本申请还提供了一种探测器，含有所述的InAs1-x-yNxBiy材料制备的近红外波段探测器或中红外波段探测器。

[0089] 实施例二：n-b-i-b-p型InAsNBi中红外探测器

[0090] 所述的探测器为中红外探测器，按照由下至上的顺序包括：InAs衬底、N型InAs接触层、N型的InAsNBi空穴阻挡层、P型的InAs1-x-yNxBiy吸收层、P型的InAsNBi电子阻挡层及P
型InAs接触层，

[0091] 其中，所述N型InAs接触层、所述N型的InAsNBi空穴阻挡层、所述P型的InAsNBi吸收层、所述P型的InAsNBi电子阻挡层及所述P型InAs接触层的外表面沉积有钝化层，

[0092] 所N型InAs接触层上光刻N电极，所述P型InAs接触层上光刻P电极。

[0093] 如图4所示，闪锌矿结构的InAs1-x-yNxBiy材料，在N原子为4％，Bi原子为9.7％时的禁带宽度为0.22eV，对应波长为5.64μm，位于中红外波段。以该材料制备的中红外探测器具
体结构阐述如下：

[0094] 步骤1，在InAs衬底上生长500nm的N型InAs接触层，掺杂浓度为(3～5)×1018cm-3；

[0095] 步骤2，在N型InAs接触层上生长N型的InAsNBi空穴阻挡层，掺杂浓度为5×1016cm-3；

[0096] 步骤3，在N型的InAsNBi空穴阻挡层上生长5000nm弱P型的InAsNBi吸收层，掺杂浓度为(1～5)×1017cm-3；

[0097] 步骤4，在弱P型的InAsNBi吸收层上生长P型的InAsNBi电子阻挡层，掺杂浓度为5×1016cm-3；

[0098] 步骤5，在5000nm的P型的InAsNBi电子阻挡层上生长200nm的P型InAs接触层，掺杂浓度为～1×1019cm-3；

[0099] 步骤6，在P型InAs接触层上打光胶，并进行光刻保护，腐蚀掉所述P型InAs接触层；

[0100] 步骤7，在步骤6基础上，进一步腐蚀掉P型的InAsNBi吸收层；

[0101] 步骤8，将所述光胶去除；

[0102] 步骤9，所述N型InAs接触层、所述InAsNBi空穴阻挡层、所述InAs1-x-yNxBiy吸收层、所述InAsNBi电子阻挡层、所述P型InAs接触层的外表面上，沉积一层钝化层材料；

[0103] 步骤10，所述N型InAs接触层上光刻N电极区，所述P型InAs接触层上光刻P电极区；

[0104] 步骤11，去除N电极区和P电极区的钝化层；

[0105] 步骤12，沉积电极金属，得到如图4所示InAsNBi中红外探测器。

[0106] 需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。

[0107] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

[0108] 此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个以上，
除非另有明确具体的限定。

[0109] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0110] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0111] 以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，
都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围
为准。

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