[发明专利]光电探测器及其制造方法

权利要求书

1.一种硅基光电探测器，包括：

硅衬底；

掩埋氧化物层，所述掩埋氧化物层在所述硅衬底上方；以及

波导，所述波导在所述掩埋氧化物层上方；

其中所述波导包括含硅Si区和含锗锡GeSn区，这两者都位于所述波导的第一掺杂区与第二掺杂区之间，从而形成PIN二极管；

并且其中所述第一掺杂区和所述第二掺杂区分别连接到第一电极和第二电极，使得所述波导能够作为光电探测器进行操作。

2.如权利要求1所述的硅基光电探测器，其中所述波导是位于第一平板部分与第二平板部分之间的肋形波导。

3.如权利要求2所述的硅基光电探测器，其中所述第一掺杂区和所述第二掺杂区位于所述肋形波导的相应侧壁内。

4.如权利要求3所述的硅基光电探测器，其中所述第一掺杂区和所述第二掺杂区分别延伸到所述第一平板部分和所述第二平板部分中。

5.如权利要求4所述的硅基光电探测器，其中所述第一电极和所述第二电极分别在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的在相应的平板部分内的部分中接触所述第一掺杂区和所述第二掺杂区。

6.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，所述硅基光电探测器具有至少1.3μm的操作波长。

7.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，所述硅基光电探测器具有至少1.55μm的操作波长。

8.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，所述硅基光电探测器具有不超过3.5μm的操作波长。

9.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，其中所述含锗锡区由Ge₉₃Sn₇形成。

10.如权利要求1至8中任一项所述的硅基光电探测器，其中所述含锗锡区由Ge₉₀Sn₁₀形成。

11.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，其中所述含锗锡区的在垂直于所述波导的导向方向且平行于所述衬底的表面的方向上测量的宽度为所述波导区的在同一方向上测量的宽度的至少40%且不超过60%。

12.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，其中所述含锗锡区在所述波导中定位在远离所述掩埋氧化物层的点处。

13.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，其中所述波导具有从所述掩埋氧化物层的与所述波导相邻的表面到所述波导的最远离所述掩埋氧化物层的表面测量的至少2.5μm且不超过3.5μm的高度。

14.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，其中所述波导具有从所述波导与所述掩埋氧化物层等距的第一侧和第二侧测量的至少1.5μm且不超过2.5μm的宽度。

15.如权利要求2至14中任一项所述的硅基光电探测器，其中所述第一平板部分和所述第二平板部分具有从所述掩埋氧化物层的最上表面到所述相应的平板部分的最远离所述掩埋氧化物层的表面测量的至少0.2μm且不超过0.6μm的高度。

16.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，其中所述含锗锡区由基本上纯的锗锡形成。

17.如任一前述权利要求所述的硅基光电探测器，其中所述含锗锡区不包含任何硅。