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Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料GaSb及其四元化合物半导体GaInAsSb材料均为具有闪锌矿结构的直接带隙半导体材料,因此在制造发光二极管、激光二极管和光电探测器方面具有较大的应用潜力,故而引起了人们关注。GaInAsSb材料随着材料组分的变化,其带隙在1.42～0.17 eV的范围内变化,相应的覆盖波长范围为0.8～8μm,并且可以在不同波段范围内实现与GaSb、InAs和InP衬底相匹配。当其晶格参数与InP衬底的晶格参数相匹配时,其覆盖波长基本不变（1.6～1.7μm）:但是匹配于InAs衬底时,覆盖波长从1.7μm变到3.4μm;而与GaSb衬底晶格匹配时AlGaAsSb、GaInAsSb四元系化合物材料可以覆盖从1.7μm至4.3μm的波段,所以GaInAsSb四元系化合物材料在红外成像、红外技术方面有重要的实用价值,同时在未来的超低损耗光纤通信中也具有潜在的应用。并且其可在室温下工作,因此GaInAsSb材料及器件的研究受到了人们广泛重视。 本学位论文对器件工艺、器件的特性进行了研究,改善了探测器的器件工艺和器件性能,有利于器件的进一步实用化,取得了如下结果: 1、研究了P型GaInAsSb化合物半导体的欧姆接触和合金化条件,并对样品进行了XRD分析。实验结果表明,P型GaInAsSb的TiPtAu、AuZn、AuBe电极在合金化之前已经形成了欧姆接触,经过合金化处理后,其比接触电阻进一步变小。TiPtAu比AuZn、AuBe的比接触电阻要小,而且其比接触电阻的热稳定性也更好。三种比接触电阻都可以达到10-5Ω·cm2量级,并且表面经过处理后再蒸镀电极可以达到10-6Ω·cm2量级,可满足器件要求。 2、通过利用一种新的低毒化合物CH3CSNH2/NH4OH对GaInAsSb化合物探测器表面进行钝化处理,可使其暗电流降低一个数量级,动态电阻增大25倍多;且钝化217天后仍保持良好的钝化效果,同时钝化前后的GaInAsSb外延片表面的AES、XPS测试结果表明:经过CH3CSNH2/NH4OH溶液钝化以后在GaInAsSb材料表面形成了一层稳定的硫化物钝化膜。 3、对Si基片上溅射Al2O3、SiO2和ZrO2三种抗反膜前后其表面反射率变化的研究表明:生长ZrO2膜后表面反射率下降可达53.45%;同时通过对GaInAsSb/GaSb PIN红外探测器蒸镀抗反膜前后的器件的Ⅰ-Ⅴ特性及黑体探测率的测试表明:蒸镀ZrO2膜后GaInAsSb/GaSb PIN红外探测器的黑体探测率平均提高了60.28%,远大于蒸镀Al2O3、SiO2后的48.91%和40.04%,说明ZrO2膜是一种较理想的抗反膜。