锗波导探测器侧壁浅结离子注入工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种锗波导探测器侧壁浅结离子注入工艺，先在锗波导上光刻出N型侧壁注入区和第一接触区，然后采用固定靶盘倾角的大束流离子注入设备分别对N型侧壁和第一接触区进行N型注入，之后在锗波导上光刻出P型侧壁注入区和第一接触区，再采用固定靶盘倾角的大束流离子注入设备分别对P型侧壁和第一接触区进行P型注入。本发明专利技术中，通过调整注入设备的注入倾角和旋转角，分别对侧壁和接触区进行小偏角注入，从而大大降低了对设备的注入剂量要求，使用普通的固定靶盘倾角的大束流离子注入设备即可完成侧壁浅结离子注入工艺，降低了工艺设备的成本，且注入效果和大偏角一体注入的效果相当。

【技术实现步骤摘要】
锗波导探测器侧壁浅结离子注入工艺
本专利技术涉及锗波导探测器领域，特别涉及一种锗波导探测器侧壁浅结离子注入工艺。
技术介绍
根据GeSi调制器和Ge探测器设计要求，需要在Ge脊波导侧壁注入形成PIN探测器，在台面离子注入形成欧姆接触实现电极连接。因波导宽度仅有0.8μm，因此对侧壁注入结深提出很高的要求，需要浅结离子注入以减少杂质对光的吸收，同时离子注入必须陡峭，以避免对本征层的掺杂；台面注入浓度要足够高以形成好的欧姆接触，因此侧壁浅结离子注入技术是高性能GeSi调制器和Ge探测器研制的关键。对于硅基光子集成，常用的方法是调整注入倾角Tilt实现大偏角(≥45°)侧壁注入。如图1所示，为现有技术中对锗波导进行大偏角侧壁浅结离子的示意图。如图2所示，为现有技术锗波导探测器大偏角侧壁浅结离子注入工艺的流程图，先在锗表面淀积有二氧化硅掩膜的锗波导上光刻形成P型侧壁注入区域；然后调整注入设备的倾角实现侧壁和接触区45°P型大剂量注入；接着在锗硅波导上光刻形成N型侧壁注入区域；再调整注入设备的倾角实现侧壁和接触区45°N型大剂量注入；最后进行激光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锗波导探测器侧壁浅结离子注入工艺,其特征在于，包括以下步骤：/n取制作有锗波导的硅晶圆，所述锗波导的锗表面淀积有二氧化硅掩膜；/n在锗波导上涂履光刻胶，并光刻出N型侧壁注入区和第一接触区；/n将硅晶圆放置在固定靶盘倾角的大束流离子注入设备的靶盘上，并使锗波导的N型侧壁朝向靶盘旋转的中心点；靶盘装载硅晶圆位置的倾角tilt为5～10°；/n采用固定靶盘倾角的大束流离子注入设备在锗波导N型侧壁注入杂质；/n将硅晶圆顺时针旋转90°或逆时针旋转90°，采用固定靶盘倾角的大束流离子注入设备在锗波导的第一接触区注入杂质，同时对N型侧壁浅结进行叠加注入；/n在锗波导上涂履光刻胶，并光刻出P型侧壁注...

【技术特征摘要】
1.一种锗波导探测器侧壁浅结离子注入工艺,其特征在于，包括以下步骤：
取制作有锗波导的硅晶圆，所述锗波导的锗表面淀积有二氧化硅掩膜；
在锗波导上涂履光刻胶，并光刻出N型侧壁注入区和第一接触区；
将硅晶圆放置在固定靶盘倾角的大束流离子注入设备的靶盘上，并使锗波导的N型侧壁朝向靶盘旋转的中心点；靶盘装载硅晶圆位置的倾角tilt为5～10°；
采用固定靶盘倾角的大束流离子注入设备在锗波导N型侧壁注入杂质；
将硅晶圆顺时针旋转90°或逆时针旋转90°，采用固定靶盘倾角的大束流离子注入设备在锗波导的第一接触区注入杂质，同时对N型侧壁浅结进行叠加注入；
在锗波导上涂履光刻胶，并光刻出P型侧壁注入区和第二接触区；
将硅晶圆放置在固定靶盘倾角的大束流离子注入设备的靶盘上，使锗波导的P型侧壁朝向靶盘旋转的中心点；
采用固定靶盘倾角的大束流离子注入设备在锗波导P型侧壁注入杂质；
将硅晶圆顺时针旋转90°或逆时针旋转90°，采用固定靶盘倾角的大束流离子注入设备在锗波导的第二接触区注入杂质，同时对P型侧壁浅结进行叠加注入；
激光退火激活注入的杂质。


2.根据权利要求1所述的锗波导探测器侧壁浅结离子注入工艺，其特征在于，所述锗波导的锗表面淀积的二氧化硅掩膜的厚度为200～400nm。

【专利技术属性】
技术研发人员：江海波，李睿智，姜华男，刘钟远，但伟，何建强，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十四研究所，
类型：发明
国别省市：重庆;50