[发明专利]锗/硅混合集成的波导型光电转换器及其制造方法

摘要

本发明涉及光电转换器技术领域，公开了一种Ge/Si混合集成的波导型光电转换器，Ge/Si混合集成的波导型光电转换器由一Si基SOI波导(3)和一Ge基横向p-i-n结构倒装焊接而成，其中Ge横向p-i-n结构是由波导本征区(4)，和波导两侧的p、n掺杂区(7，8)组成；光信号从Si波导(3)输入，通过消逝场耦合到Ge波导(4)中，并在Ge的p-i-n结构中进行光电转换。本发明同时公开了一种Ge/Si混合集成的波导型光电转换器的制造方法。利用本发明，可以在通信波段实现光电转换器件与微电子芯片的集成；同时，可提高光电转换器的响应度、频率响应和灵敏度。

主权项

1、一种制造Ge/Si混合集成的波导型光电转换器件的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：形成包括Si薄层(3)的Si基SOI基片；使用干法刻蚀或湿法腐蚀的方法将Si薄层(3)刻蚀或腐蚀成第一脊形或矩形波导(3)；使用离子注入的方法，将氧离子O+注入进Ge基片(6)中、并退火，形成GeO2包层(5)；使用干法刻蚀或湿法腐蚀的方法将Ge薄层刻蚀或腐蚀成第二脊形或矩形波导(4)；使用注入或扩散的方法，在第二脊形或矩形波导(4)的一侧形成p型掺杂区(7)，在第二脊形或矩形波导(4)的另一侧形成n型掺杂区(8)，从而在Ge表面上构成横向p-i-n结构；和使用倒装焊工艺方法，将Ge波导与Si波导对准并固定，然后进行加温焊接。