张应变半导体光子发射和检测装置和集成的光子学系统

摘要

提供了张应变锗，其被充分张应变，以提供近乎直接带隙材料或完全直接带隙材料。与锗区域接触的承受压应力或拉伸应力的应力源材料在锗区域中引起单轴或双轴张应变。应力源材料可以包括氮化硅或硅锗。所产生的应变锗结构可被用于发射或检测光子，包括例如在谐振腔中产生光子以提供出激光器。

主权项

一种光学元件，包括第一半导体材料区域，所述第一半导体材料区域与和所述第一半导体材料区域在一公共平面内的单一拉伸应力源区域接触并且被所述单一拉伸应力源区域包围，所述单一拉伸应力源区域在所述平面中在所述第一半导体材料区域的至少一部分内诱导双轴张应变，所述双轴张应变导致第四族半导体材料区域的一部分中的最小带隙是直接带隙，其中，在没有所述拉伸应力源区域的情况下，所述第四族半导体材料区域的该部分中的所述最小带隙是间接带隙。