发明名称 基于异质集成和垂直光耦合的硅基InGaAs PIN光电探测器
摘要 本发明公开了一种基于异质集成和垂直光耦合的硅基InGaAsPIN光电探测器,包括:SOI衬底;制作于SOI衬底顶层硅中的垂直耦合光栅;覆盖于垂直耦合光栅上的BCB键合层;位于BCB键合层之上的抗反射层;位于抗反射层之上的第一导电型磷化铟层;位于第一导电型磷化铟层之上的本征铟镓砷层;以及位于本征铟镓砷层之上的第二导电型磷化铟层;其中,垂直耦合光栅通过刻蚀SOI衬底的顶层硅制成,刻蚀深度为70-110nm;光栅周期为600-680nm;抗反射层的折射率介于BCB键合层与第一导电型磷化铟层之间。本发明的硅基InGaAsPIN光电探测器采用粘合性键合工艺将InP/InGaAs/InP叠堆材料层粘合于刻蚀在SOI衬底上的光栅上,使光与InP/InGaAs/InP层实现垂直耦合,为硅基InGaAs光电探测器的具体应用提供合适的设计及优化方案。
申请公布号 CN102779892A 申请公布日期 2012.11.14
申请号 CN201110120147.0 申请日期 2011.05.10
申请人 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 发明人 盛振;仇超;甘甫烷;武爱民;杜骏杰;陈静;王曦;邹世昌
分类号 H01L31/105(2006.01)I;H01L31/0232(2006.01)I;H01L31/0216(2006.01)I;G02B6/34(2006.01)I 主分类号 H01L31/105(2006.01)I
代理机构 上海光华专利事务所 31219 代理人 李仪萍
主权项 一种基于异质集成和垂直光耦合的硅基InGaAs PIN光电探测器,其特征在于,包括:SOI衬底,所述SOI衬底包括底层衬底、位于底层衬底之上的埋氧层以及位于埋氧层之上的顶层硅;制作于所述SOI衬底顶层硅中的垂直耦合光栅;覆盖于所述垂直耦合光栅上的BCB键合层;位于所述BCB键合层之上的抗反射层;位于所述抗反射层之上的第一导电型磷化铟层;位于所述第一导电型磷化铟层之上的本征铟镓砷层;以及位于所述本征铟镓砷层之上的第二导电型磷化铟层;其中,所述垂直耦合光栅通过刻蚀所述SOI衬底的顶层硅制成,其刻蚀深度为70‑110nm;光栅周期为600‑680nm;所述抗反射层的折射率介于BCB键合层与第一导电型磷化铟层的折射率之间。
地址 200050 上海市长宁区长宁路865号