垂直型锗硅光电探测器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及光电探测器技术领域，具体公开了一种垂直型锗硅光电探测器及其制备方法，包括：硅衬底，以及依次形成在硅衬底上的氧化层

【技术实现步骤摘要】
垂直型锗硅光电探测器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光电探测器
，尤其涉及一种垂直型锗硅光电探测器及垂直型锗硅光电探测器的制备方法
。

技术介绍

[0002]现代光纤通信技术实现了长距离
、
大容量的超高速传输
。
在光纤通信系统的各个网络节点，光模块的集成化
、
小型化已经为一大趋势
。
另一方面，基于硅光技术的光互连技术具有低延时
、
低功耗
、
大容量等特点，在大型数据中心和高性能计算机中逐渐成为传统电互连技术的替代方案
。
硅基光电探测器能够将光信号转变成电信号，是硅光芯片的核心器件之一，具有广阔的应用前景
。
用于高速集成的硅基光电探测器主要有两种，一种是能够与
CMOS
工艺兼容的锗硅光电探测器，另一种是采用异质集成的
Ⅲ‑Ⅴ
族光电探测器
。
得益于硅基锗材料外延技术的发展，锗硅光电探测器在硅光集成中应用较多，而波导型
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种垂直型锗硅光电探测器，其特征在于，包括：硅衬底，以及依次形成在硅衬底上的氧化层
、
波导层
、
锗层和电极层；所述波导层包括轻掺杂区域和位于轻掺杂区域两侧的重掺杂区域，所述锗层形成在所述波导层的轻掺杂区域上，所述重掺杂区域的离子掺杂浓度大于所述轻掺杂区域的离子掺杂浓度；刻蚀结构，形成在所述波导层的轻掺杂区域；所述刻蚀结构的厚度等于所述波导层的厚度，且所述刻蚀结构的等效长度小于锗层的长度
。2.
根据权利要求1所述的垂直型锗硅光电探测器，其特征在于，所述刻蚀结构位于所述锗层两侧的波导层的轻掺杂区域中，且每侧的刻蚀结构均包括若干个刻蚀单元，若位于同侧的所述刻蚀单元的数量大于或者等于2个，则所述位于同侧的多个刻蚀单元间隔设置，且所述刻蚀结构的等效长度为多个刻蚀单元的长度之和
。3.
根据权利要求2所述的垂直型锗硅光电探测器，其特征在于，每侧的刻蚀结构均包括多个均匀间隔设置的刻蚀单元
。4.
根据权利要求2所述的垂直型锗硅光电探测器，其特征在于，所述刻蚀单元的横向截面形状包括矩形或圆形；所述刻蚀单元的纵向截面形状包括矩形
、
梯形和
U
型中的任意一种
。5.
根据权利要求1至4中任意一项所述的垂直型锗硅光电探测器，其特征在于，所述刻蚀结构在所述波导层与氧化层接触的表面上的刻蚀总面积占波导层轻掺杂区域与氧化层接触面积的
1.6%~9%。6.
根据权利要求1至4中任意一项所述的垂直型锗硅光电探测器，其特征在于，所述波导层上形成有能够填充所述刻蚀结构的二氧化硅包层
。7.
根据权利要求1至4中任意一项所述的垂直型锗硅光电探测器，其特征在于，所述锗层包括形成在所述波导层上的锗吸收区域以及位于所述锗吸收区域上的第一导电类型的第一掺杂浓度锗区，所述波导层的轻掺杂区域为第二导电类型的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘荷，郝沁汾，
申请(专利权)人：无锡芯光互连技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：