光电探测器、集成光电探测器及其制作方法技术

一种光电探测器、集成光电探测器及其制作方法，其中光电探测器，包括：衬底；光电转化功能层，位于衬底之上，用于进行光吸收和光电转化；该光电转化功能层包括：半导体层，用于吸收光信号并产生光生载流子；以及电极，包括第一电极和第二电极，用于收集并输出电信号；其中，半导体层呈台面的结构，第一电极位于台面底部的暴露出来的半导体层表面，第二电极位于台面顶部的半导体层表面，第二电极与台面的第一边缘具有间距，该第一边缘为第二电极和第一电极靠近方向对应的台面边缘。该光电探测器具有更高的探测速率，有更高的耐压值，能实现更长的工作寿命，甚至能有效地传递微波频段的信号。

Photodetectors, integrated photodetectors and their fabrication methods

【技术实现步骤摘要】
光电探测器、集成光电探测器及其制作方法
本公开属于光电器件
，涉及一种光电探测器、集成光电探测器及其制作方法。
技术介绍
光电探测器是指一种用来检测被探测的光信号，并把光信号转换成电信号的器件，而高速光电探测器则要求探测器对光的响应速度很快，能够把接收到的光窄脉冲有效地转换成电脉冲，并使得输出电脉冲与输入光脉冲的形状尽可能相似。一般来说，高速光电探测器，也像普通半导体光电探测器一样包含至少一个pn结，其典型结构包含一个p型半导体层，一个本征或低掺杂半导体层，和一个n型半导体；三者构成一个pin结，其中本征或低掺杂半导体层(又称为i层)是光电探测器探测光信号的主要吸收层。该吸收层吸收光信号后，产生光生载流子-电子和空穴，使光信号变成电信号，实现光电转换，完成光探测。如果不考虑外部因素，影响光电探测器响应速度的主要参数为该探测器的结电容Cj和该器件的内在电阻Rs。二者的乘积RsCj是该器件的时间常数，此时间常数越小，探测器响应越快，探测速率越高。简而言之，高速光电探测器需要一个小的RsCj组合值。已有的高速光电探测器存在提高探测速率的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光电探测器，其特征在于，包括：/n衬底；/n光电转化功能层，位于所述衬底之上，用于进行光吸收和光电转化；该光电转化功能层包括：半导体层，用于吸收光信号并产生光生载流子；以及电极，包括第一电极和第二电极，用于收集并输出电信号；/n其中，所述半导体层呈台面的结构，所述第一电极位于所述台面底部的暴露出来的半导体层表面，所述第二电极位于所述台面顶部的半导体层表面，所述第二电极与台面的第一边缘具有间距，该第一边缘为第二电极和第一电极靠近方向对应的台面边缘。/n

【技术特征摘要】
1.一种光电探测器，其特征在于，包括：
衬底；
光电转化功能层，位于所述衬底之上，用于进行光吸收和光电转化；该光电转化功能层包括：半导体层，用于吸收光信号并产生光生载流子；以及电极，包括第一电极和第二电极，用于收集并输出电信号；
其中，所述半导体层呈台面的结构，所述第一电极位于所述台面底部的暴露出来的半导体层表面，所述第二电极位于所述台面顶部的半导体层表面，所述第二电极与台面的第一边缘具有间距，该第一边缘为第二电极和第一电极靠近方向对应的台面边缘。


2.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，所述半导体层包括：p型半导体层、i型半导体层和n型半导体层。


3.根据权利要求2所述的光电探测器，其特征在于，
所述p型半导体层、i型半导体层和n型半导体层依序排列，所述第一电极和第二电极分别为p型电极和n型电极，所述p型电极与所述p型半导体层接触，所述n型电极与所述n型半导体层接触；
所述台面经由所述p型半导体层、i型半导体层和n型半导体层刻蚀至预定深度形成；
可选的，所述p型半导体层中包括：无掺杂或低掺杂的半导体薄层作为雪崩区。


4.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，所述半导体层为以下半导体层的一种：n型半导体层、p型半导体层或者本征半导体层。


5.根据权利要求2-4中任一项所述的光电探测器，其特征在于，所述第二电极与所述台面顶部的半导体层表面为欧姆接触，所述第一电极与所述台面底部的暴露出来的半导体层表面为欧姆接触。


6.根据权利要求4所述的光电探测器，其特征在于，所述第二电极与所述台面顶部的半导体层表面形成肖特基结，所述第一电极与第二电极与所述台面顶部的半导体层表面为欧姆接触。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的光电探测器，其特征在于，所述台面、第一电极和第二电极中至少一个的形状包括如下形状的一种或其组合：环形、U形、C形、包括三角形在内的多边形、圆形、椭圆形、插指形、三指星形、带缺口的环形、带缺口...

【专利技术属性】
技术研发人员：张济志，
申请(专利权)人：光丰科技浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33