[发明专利]一种基于介质超表面的垂直入射型硅基锗光电探测器

摘要

本发明公开了一种基于介质超表面的垂直入射型硅基锗光电探测器，属于半导体探测器领域。包括：衬底，其材料为SOI；位于衬底上的有源层，其材料为锗和硅，上表面有介质超表面微结构，所述介质超表面微结构为亚波长周期性结构。本发明在硅基锗探测器有源层上加工介质超表面微纳结构，利用介质超表面引入的米氏谐振，将入射光限制在硅基锗探测器的有源吸收区，增强探测器对入射光的吸收效率，在不牺牲硅基锗光电探测器的高速性能下，提升了探测器的响应度。通过对介质超表面微纳的结构进行优化设计，调控各个谐振单元本身及及谐振单元之间的排布，能够有效地控制谐振增强吸收峰的光波长位置，从而在特定波长或特定波段提升光电探测器的响应度。