[发明专利]一种横向锗探测器结构及制备方法

权利要求书

1.一种横向锗探测器结构，其特征在于，所述横向锗探测器结构为横向光电二极管结构，具体包括：

一硅衬底；

一硅氧化层，沉积于所述硅衬底的上表面；所述硅氧化层上包括：

一顶层硅，所述顶层硅的一侧形成一第一掺杂区域，于所述第一掺杂区域的上表面形成一第一电极，所述第一电极向上延伸出所述硅氧化层；

一耦合层，形成于所述顶层硅的上表面，所述耦合层背向所述第一电极的一侧形成一延伸部，于所述延伸部形成一第二掺杂区域，于所述第二掺杂区域形成一第二电极，所述第二电极向上延伸出所述硅氧化层；

所述耦合层包括一第一层与一第二层，所述第二层形成于所述第一层的上表面，所述第一层为锗层；

一氮化硅波导，形成于所述耦合层的上方，所述氮化硅波导为锥形结构，所述氮化硅波导具有一第一端与一第二端，所述第一端小于所述第二端，所述氮化硅波导用于接收光信号，并将所述光信号耦合至所述耦合层，所述锗层用以接收所述光信号，并将所述光信号转换为电信号。

2.根据权利要求1所述的横向锗探测器结构，其特征在于，于所述第一掺杂区域掺杂P+离子，以形成一P+第一注入区域；

于所述P+第一注入区域掺杂P++离子，以形成一P++第一注入区域。

3.根据权利要求1所述的横向锗探测器结构，其特征在于，于所述第二掺杂区域掺杂N+离子，以形成一N+第二注入区域；

于所述N+第二注入区域掺杂N++离子，以形成一N++第二注入区域。

4.根据权利要求1所述的横向锗探测器结构，其特征在于，所述氮化硅波导的厚度至少为0.2um。

5.根据权利要求1所述的横向锗探测器结构，其特征在于，所述氮化硅波导的第一端的宽度为0.1-0.5um；

所述氮化硅波导的第二端的宽度为0.5-1.5um。

6.根据权利要求1所述的横向锗探测器结构，其特征在于，所述第二层为多晶硅层。

7.根据权利要求6所述的横向锗探测器结构，其特征在于，所述多晶硅层与所述氮化硅波导之间的预设距离为0-0.2um。

8.一种横向锗探测器结构的制备方法，其特征在于，用于如权利要求1-7任意一项所述的横向锗探测器结构，所述横向锗探测器结构为横向光电二极管，包括：

提供一硅衬底，于所述硅衬底上依次形成一硅氧化层与一顶层硅；

所述制备方法具体包括：

步骤S1、于所述顶层硅的一侧进行掺杂，以形成一第一掺杂区域；

步骤S2、于所述顶层硅上沉积一硅氧化层，于所述硅氧化层上开设一工艺窗口，于所述工艺窗口内形成一耦合层，所述耦合层的一侧形成一延伸部，于所述延伸部形成一第二掺杂区域；

步骤S3、于所述耦合层上沉积一硅氧化层，于所述硅氧化层上形成一氮化硅波导，所述氮化硅波导为锥形结构，所述氮化硅波导具有一第一端与一第二端，所述第一端小于所述第二端；

步骤S4、于所述氮化硅波导上沉积一硅氧化层，于所述硅氧化层上开设一第一接触孔与一第二接触孔，所述第一接触孔与所述第二接触孔分别位于所述第一掺杂区域与所述第二掺杂区域的上表面；

步骤S5、于所述第一接触孔与所述第二接触孔内分别填充金属，以形成一第一电极与一第二电极，所述第一电极与所述第二电极分别向上延伸出所述硅氧化层。

9.根据权利要求8所述的横向锗探测器结构的制备方法，其特征在于，所述耦合层包括一第一层与一第二层，所述第二层形成于所述第一层的上表面。

10.根据权利要求9所述的横向锗探测器结构的制备方法，其特征在于，所述第一层为锗层；

所述第二层为多晶硅层。