[發(fā)明專利]一種制作集成多種光電器件的基材結(jié)構(gòu)及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710369550.4
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107293557B
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 耿煜;張運生
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院;耿煜;張運生
• 主分類號: H01L27/142
• 分類號: H01L27/142
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種制作集成多種光電器件的基材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述基材結(jié)構(gòu)包括：

襯底；

第一接觸層，所述第一接觸層通過外延生長于所述襯底上；

包層，所述包層通過外延生長于所述第一接觸層上；

第二接觸層，所述第二接觸層通過外延生長于所述包層上；

有源區(qū)，所述有源區(qū)通過外延生長于所述第二接觸層上；

第三接觸層，所述第三接觸層通過外延生長于所述有源區(qū)上；

無定型硅波導(dǎo)，所述無定型硅波導(dǎo)通過沉積形成于所述第三接觸層上；

所述第一接觸層、所述第二接觸層以及所述包層的導(dǎo)電類型均相同，所述第三接觸層與所述第一接觸層的導(dǎo)電類型相反；

所述有源區(qū)包括：

第一光限制區(qū)域，所述第一光限制區(qū)域通過外延生長于所述第二接觸層上；

核心區(qū)域，所述核心區(qū)域通過外延生長于所述第一光限制區(qū)域上；

第二光限制區(qū)域，所述第二光限制區(qū)域通過外延生長于所述核心區(qū)域上；

所述第一光限制區(qū)域與所述第二光限制區(qū)域折射率小于所述核心區(qū)域。

2.如權(quán)利要求1所述的基材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一接觸層、第二接觸層和所述第三接觸層均為高摻雜區(qū)；

所述包層為低摻雜區(qū)。

3.如權(quán)利要求1所述的基材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二接觸層的厚度小于0.1微米，所述第三接觸層的厚度小于0.1微米。

4.如權(quán)利要求1所述的基材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述無定型硅波導(dǎo)通過等離子體增強化學(xué)汽相沉積形成于所述第三接觸層上。

5.如權(quán)利要求1所述的基材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述基材結(jié)構(gòu)在所述襯底和所述第一接觸層之間，還包括：

緩沖層，所述緩沖層形成于所述襯底上，所述第一接觸層形成于所述緩沖層上。

6.如權(quán)利要求1所述的基材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述無定型硅波導(dǎo)包括：

第一二氧化硅層，所述第一二氧化硅層形成于所述第三接觸層上；

中心無定型硅層，所述中心無定型硅層形成于所述第一二氧化硅層上；

第二二氧化硅層，所述第二二氧化硅層形成于所述中心無定型硅層上。

7.一種制作集成多種光電器件的基材的制作方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：

制備襯底；

在所述襯底上通過外延生長形成第一N型接觸層；

在所述第一N型接觸層上通過外延生長形成N型包層；

在所述N型包層上通過外延生長形成第二N型接觸層；

在所述第二N型接觸層上通過外延生長形成有源區(qū)；

在所述有源區(qū)上通過外延生長形成P型接觸層；

在所述P型接觸層上通過沉積形成無定型硅波導(dǎo)；

所述第一N型接觸層、所述第二N型接觸層以及所述N型包層的導(dǎo)電類型均相同，所述P型接觸層與所述第一N型接觸層的導(dǎo)電類型相反；

所述在所述第二N型接觸層上通過外延生長形成有源區(qū)的步驟具體為：

在所述第二N型接觸層上通過外延生長形成第一光限制區(qū)域；

在所述第一光限制區(qū)域上通過外延生長形成核心區(qū)域；

在所述核心區(qū)域上通過外延生長形成第二光限制區(qū)域；

所述第一光限制區(qū)域與所述第二光限制區(qū)域折射率小于所述核心區(qū)域。

8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一N型接觸層、第二N型接觸層和所述P型接觸層均為高摻雜區(qū)；

所述N型包層為低摻雜區(qū)。

9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二N型接觸層的厚度小于0.1微米，所述P型接觸層的厚度小于0.1微米。

10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述無定型硅波導(dǎo)通過等離子體增強化學(xué)汽相沉積形成于所述P型接觸層上。