【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电探测器，尤其涉及一种光载无线电光电二极管结构。
技术介绍
1、对于传统光电二极管结构，当入射光功率较大时，会在光电二极管吸收区中形成大量的光生载流子，电子载流子和空穴载流子在内建电场和偏置电场的驱使下进行漂移和扩散并改变内建电场，降低甚至抵消偏置电压在光电二极管吸收区内部产生的电场分布，这样会增加电子载流子的漂移和扩散时间，从而恶化光电二极管的工作截止频率和最大处理光电流能力，这种现象被称为空间电荷效应。
2、在光载无线电光电二极管的应用场景中，光的输入功率一般较大，在5dbm～20dbm。光自光纤中传输出来后光功率密度一般呈现为高斯分布，即光纤的中心位置功率密度较高，而越远离中心，功率密度越低，这就导致入射到光电二极管光敏面的中心位置的光功率密度非常高，使得光电二极管的中心位置最容易发生电场屏蔽效应，从而降低该位置的电场强度，以及电子载流子的漂移速率，从而降低光电二极管的工作带宽。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种光载无线电光电二极管结构。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
2、本专利技术采用如下技术方案：
3、提供一种光载无线电光电二极管结构，包括：吸收层；所述吸收层光敏面的部分区域进行离子注入以形成局部重掺杂区，且该局
4、进一步的，所述局部重掺杂区包括：同心环区域、横向条形区域以及纵向条形区域；所述同心环区域由若干自内至外依次间隔布置的圆环区构成；所述横向条形区域与所述纵向条形区域相互垂直，并贯穿所述同心环区域中的各个圆环区。
5、进一步的，所述局部重掺杂区包括：若干间隔布置的横向条形区域以及若干间隔布置且垂直于所述横向条形区域的纵向条形区域，所述横向条形区域与所述纵向条形区域相互贯穿以形成网格状结构。
6、进一步的，所述的一种光载无线电光电二极管结构，还包括：基底，所述吸收层外延生长于所述基底上；所述基底为soi结构或单晶硅结构；所述基底进行光刻腐蚀以形成圆台结构，所述圆台结构进行重掺杂，且掺杂类型与所述吸收层上的所述局部重掺杂区的掺杂类型相反。
7、进一步的，所述吸收层为非掺杂的本征层，或，进行原位掺杂所形成的轻掺杂层；且当所述吸收层为轻掺杂层时，在所述吸收层光敏面的部分区域进行离子注入以形成与该轻掺杂层掺杂类型相反的所述局部重掺杂区。
8、进一步的，所述吸收层上的所述局部重掺杂区的深度为0.1～0.3um。
9、进一步的，所述吸收层上的所述局部重掺杂区的深度为0.4～1.2um。
10、进一步的，所述基底上进行金属层生长以形成第一电极引出金属，所述吸收层上进行金属层生长以形成第二电极引出金属。
11、进一步的，所述吸收层为锗、氮化镓或碳化硅。
12、进一步的，所述圆台结构的厚度为0.1～0.5微米，掺杂浓度范围为5×1018～5×1020/cm3；所述吸收层的厚度为0.5～2.0微米，且当所述吸收层为轻掺杂层时，掺杂浓度范围为1×1014～1×1017/cm3；所述吸收层上的所述局部重掺杂区的掺杂浓度范围为5×1018～5×1020/cm3。
13、本专利技术所带来的有益效果：
14、1.本申请在吸收层光敏面布置局部重掺杂区，且该局部重掺杂区的边缘形成pn结，当入射光开始变强后，在pn结位置处会产生较高的电场峰，可抑制由于高功率入射光产生的光生载流子而导致的电场屏蔽效应；
15、2.同时，本申请只在吸收层光敏面的部分区域形成局部重掺杂区，由于光电二极管的势垒电容与pn结面积成正比，所以其结电容也相应减小，从而降低rc带宽，使得本申请的光电二极管结构相比传统光电二极管结构，可以有效提高光载无线电工作条件下的工作带宽。
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1.一种光载无线电光电二极管结构，包括：吸收层；其特征在于，所述吸收层光敏面的部分区域进行离子注入以形成局部重掺杂区，且该局部重掺杂区与所述吸收层其他区域的相接位置处形成用于增强吸收层电场的PN结。
2.根据权利要求1所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述局部重掺杂区包括：同心环区域、横向条形区域以及纵向条形区域；
3.根据权利要求1所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述局部重掺杂区包括：若干间隔布置的横向条形区域以及若干间隔布置且垂直于所述横向条形区域的纵向条形区域，所述横向条形区域与所述纵向条形区域相互贯穿以形成网格状结构。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，还包括：基底，所述吸收层外延生长于所述基底上；
5.根据权利要求4所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述吸收层为非掺杂的本征层，或，进行原位掺杂所形成的轻掺杂层；
6.根据权利要求5所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述吸收层上的所述局部重掺杂区的深度为0.1～0.
7.根据权利要求5所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述吸收层上的所述局部重掺杂区的深度为0.4～1.2um。
8.根据权利要求6或7所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述基底上进行金属层生长以形成第一电极引出金属，所述吸收层上进行金属层生长以形成第二电极引出金属。
9.根据权利要求8所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述吸收层为锗、氮化镓或碳化硅。
10.根据权利要求9所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述圆台结构的厚度为0.1～0.5微米，掺杂浓度范围为5×1018～5×1020/cm3；
...【技术特征摘要】
1.一种光载无线电光电二极管结构，包括：吸收层；其特征在于，所述吸收层光敏面的部分区域进行离子注入以形成局部重掺杂区，且该局部重掺杂区与所述吸收层其他区域的相接位置处形成用于增强吸收层电场的pn结。
2.根据权利要求1所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述局部重掺杂区包括：同心环区域、横向条形区域以及纵向条形区域；
3.根据权利要求1所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所述局部重掺杂区包括：若干间隔布置的横向条形区域以及若干间隔布置且垂直于所述横向条形区域的纵向条形区域，所述横向条形区域与所述纵向条形区域相互贯穿以形成网格状结构。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，还包括：基底，所述吸收层外延生长于所述基底上；
5.根据权利要求4所述的一种光载无线电光电二极管结构，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡海帆，石彬，祁帆，曲婧毓，
申请(专利权)人：NANO科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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