[发明专利]一种光电探测器及其制造方法

权利要求书

1.一种光电探测器的制造方法，其特征在于:包括如下步骤：

第一步，于晶圆硅正面形成绝缘层，所述绝缘层下晶圆硅为硅衬底层(1)；

第二步，按照预设的图案，刻蚀出贯穿于所述绝缘层并伸入硅衬底层(1)的凹槽(3)；

第三步，在凹槽(3)内生长出锗探测层；对晶圆硅背面进行整体减薄，直到界面处有缺陷(5)的锗探测层也被去除。

2.如权利要求1所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，所述第三步工艺后还包括：于晶圆硅背面生长钝化层(6)，所述钝化层为High K材料。

3.如权利要求1或2所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，刻蚀所述凹槽的工艺具体分为：首先刻蚀出贯穿绝缘层，停止于硅衬底层与绝缘层的界面处；然后继续刻蚀所述凹槽使得所述凹槽伸入硅衬底层。

4.如权利要求1或2所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，所述晶圆硅背面进行减薄工艺分为：首先进行整体减薄，止于硅衬底层和锗探测层的界面处；其次继续减薄锗探测层，直到去除界面处有缺陷的锗探测层。

5.如权利要求1或2所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，所述绝缘层为二氧化硅层,厚度为200～800nm。

6.如权利要求3所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，所述凹槽(3)刻蚀于硅衬底层(1)的深度为200～500nm。

7.如权利要求4所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，最终减薄锗探测层的厚度为20～150nm。

8.如权利要求2所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，生长所述钝化层(6)的High K材料为HfO₂或者Al₂O₃材料，且钝化层的厚度为5～200nm。

9.如权利要求1或2中任一项所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，在有界面处缺陷(5)的锗探测层去除工艺之后、晶圆硅背面生长钝化层(6)工艺之前，还包括步骤：先在减薄后锗探测层表面生长SiO₂层(7)以降低锗探测层表面的悬挂键。

10.如权利要求9所述的光电探测器的制造方法，其特征在于，所述SiO₂层(7)制备工艺为用DPO或者ALD，SiO₂层(7)的厚度为1～6nm。

11.一种用权利要求1-10任一项所述的制造方法获得的光电探测器，包括硅衬底层、在硅衬底层正面生长成的绝缘层，其特征在于，还设有贯穿所述硅衬底层、绝缘层的凹槽，所述凹槽里填充有锗探测层。

12.如 权利要求11所述的光电探测器，其特征在于，还包括位于硅衬底层背面的HighK材料形成的钝化层。

13.如 权利要求12所述的光电探测器，其特征在于，在锗探测层和High K材料形成的钝化层之间还设有SiO₂层。