[發明專利]用于光學互連的氧化鋅二極管

無效

• 申請號: 200880007807.0
• 申請日: 2008-02-26
• 公開（公告）號: CN101632032A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 倫納德·福布斯;凱·Y·阿恩
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: G02B6/43
• 分類號: G02B6/43;H01L33/00
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 王允方

1.一種用于形成信號互連件的方法，其包括：

在硅襯底(101、310)上的氧化物層(102、308、400)中形成ZnO發射極(100、202、304、803)，其中形成所述ZnO發射極(100、202、304、803)包含：

在所述硅(101、310)上的所述氧化物層(102、308、400)中界定圓形開口；

緊鄰所述硅(101、310)沉積無定形ZnO緩沖層(104)；及

以p型摻雜(108)且接著n型摻雜(110)在所述緩沖層(104)上生長單晶ZnO(106)；及

將所述ZnO發射極(100、202、304、803)局限于所述氧化物層(102、308、400)中的圓形開口內。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述方法包含在所述硅襯底(101、310)上的未經摻雜的氧化物層(102、308、400)中形成所述ZnO發射極(100、202、304、803)。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中在所述緩沖層(104)上生長單晶ZnO(106)包含使用混合束沉積(HBD)工藝來生長單晶ZnO(106)。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其中在所述緩沖層(104)上生長單晶ZnO(106)包含使用金屬有機化學氣相沉積(MO-CVD)工藝來生長單晶ZnO(106)。

5.根據權利要求1或2所述的方法，其中在所述緩沖層(104)上生長單晶ZnO(106)包含使用原子層沉積(ALD)工藝來生長單晶ZnO(106)。

6.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述ZnO發射極(100、202、304、803)發射紫外光學信號(114、821)。

7.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述ZnO發射極(100、202、304、803)發射具有約380內米(nm)的波長及約3.3ev的光子能量的光學信號(114、821)。

8.一種用于形成光學信號互連件系統(800)的方法，其包括：

在硅襯底(101、310)上的未經摻雜的氧化物層(102、308、400)中形成發光二極管(100、202、304、803)，其中形成所述二極管(100、202、304、803)包含；

在所述未經摻雜的氧化物層(102、308、400)中形成圓形開口；

在所述圓形開口內在所述硅襯底(101、310)上沉積無定形氧化鋅(ZnO)緩沖層(104)；

以p型摻雜(108)且接著n型摻雜(110)在所述緩沖層(104)上生長單晶ZnO(106)；及

提供在所述單晶ZnO(106)以及所述未經摻雜的氧化物層(102、308、400)上的導電觸點(112)，使得所述導電觸點(112)界定圓形開口。

9.根據權利要求8所述的方法，其中所述導電觸點(112)是金屬導電觸點(112)?并且，其中由所述導電觸點(112)界定的所述圓形開口具有比所述未經摻雜的氧化物層(102、308、400)中的所述圓形開口的直徑小的直徑。

10.根據權利要求8或9所述的方法，其中所述方法包含在與所述硅襯底不同的襯底上形成硅檢測器(204、306、836)并使所述硅檢測器(204、306、836)跨越氣隙(206)背對所述發光二極管(100、202、304、803)。

11.根據權利要求10所述的方法，其中所述硅檢測器(204、306、836)接收具有在500與375納米(nm)之間的波長的光學信號(114、821)。

12.根據權利要求10所述的方法，其中所述硅檢測器(204、306、836)接收光學信號(114、821)并將所述光學信號(114、821)轉換為電信號(840)。

13.根據權利要求8或9所述的方法，其中所述方法包含將所述發光二極管(100、202、304、803)耦合到光學波導(302、401、501、880)的輸入端口(807)。