[发明专利]一种多电极的高速光电探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种多电极的高速光电探测器，其特征在于，包括：

衬底（1）；

N台面（2），其位于所述衬底（1）上，所述N台面（2）表面一侧设置N电极（11）；

I台面（14），其位于所述N台面（2）上，且所述I台面（14）的水平宽度小于所述N台面（2）的水平宽度，所述I台面（14）表面一侧设置I电极（12）；

P台面（13），其位于所述I台面（14）上，且所述P台面（13）的水平宽度小于所述I台面（14）的水平宽度，所述P台面（13）表面一侧设置P电极（10）；其中，所述P电极（10）与所述N电极（11）构成直流偏置电极，其间外接电感隔交实现无串扰的直流偏置；所述I电极（12）与所述N电极（11）构成信号输出电极，其间外接电容隔直实现无串扰的交流信号输出。

2.根据权利要求1所述的多电极的高速光电探测器，其特征在于，所述P电极（10）和所述N电极（11）间及所述I电极（12）和所述N电极（11）间采用独立的电激励，所述N电极（11）作为共用电极其为地电极。

3.根据权利要求1所述的多电极的高速光电探测器，其特征在于，所述I电极（12）由Ti、Pt及Au金属依次叠层生长构成的环形电极。

4.根据权利要求1所述的多电极的高速光电探测器，其特征在于，所述I台面（14）由本征InGaAs吸收层（3）和P型掺杂InGaAs吸收层（4）构成，其中，所述本征InGaAs吸收层（3）位于所述N台面（2）上，所述P型掺杂InGaAs吸收层（4）位于所述本征InGaAs吸收层（3）上。

5.根据权利要求4所述的多电极的高速光电探测器，其特征在于，所述P台面（13）由P型掺杂InP层（5）、P型掺杂InGaAsP层（6）及P型重掺杂InGaAs欧姆接触层（7）构成，其中，所述P型掺杂InP层（5）、P型掺杂InGaAsP层（6）及P型重掺杂InGaAs欧姆接触层（7）依次位于所述P型掺杂InGaAs吸收层（4）上。

6.根据权利要求1所述的多电极的高速光电探测器，其特征在于，该光电探测器还包括一P电极焊盘（101）、一I电极焊盘（121）、第一N电极焊盘（111）及第二N电极焊盘（112），其中，所述P电极焊盘（101）、I电极焊盘（121）、第一N电极焊盘（111）及第二N电极焊盘（112）位于所述衬底（1）上，所述P电极焊盘（101）与P电极（10）通过引线连接，所述I电极焊盘（121）与所述I电极（12）通过引线连接，所述第一N电极焊盘（111）及第二N电极焊盘（112）分别与N电极（11）通过引线连接。

7.根据权利要求5所述的多电极的高速光电探测器，其特征在于，所述P型掺杂InGaAs吸收层（4）由本征InGaAs吸收层（3）表面进行P掺杂形成，其掺杂浓度为1×10¹⁷cm^-3~1×10¹⁹cm^-3，层厚为50~200nm。

8.一种多电极的高速光电探测器的制备方法，其特征在于，包括：

S1，在衬底（1）上依次生长N台面层、I台面层及P台面层；

S2，光刻P台面层，通过湿法腐蚀透P台面层，形成P台面（13）；

S3，光刻I台面层，通过湿法腐蚀透I台面层，形成I台面（14），其中，所述P台面（13）的水平宽度小于I台面（14）的水平宽度；

S4，光刻N台面层，通过湿法腐蚀透N台面层，形成N台面（2），其中，所述I台面（14）的水平宽度小于N台面（2）的水平宽度；

S5，在所述P台面（13）表面、I台面（14）表面及N台面（2）表面分别形成P电极（10）、I电极（12）及N电极（11）；其中，所述P电极（10）与所述N电极（11）构成直流偏置电极，其间外接电感隔交实现无串扰的直流偏置；所述I电极（12）与所述N电极（11）构成信号输出电极，其间外接电容隔直实现无串扰的交流信号输出。