[發(fā)明專利]基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的全波導(dǎo)型橫向多晶硅光互連系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710990355.3
• 申請(qǐng)日: 2017-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN107871736B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛陸虹;叢佳;謝生;郭維廉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L27/04
• 分類號(hào): H01L27/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的全波導(dǎo)型橫向多晶硅光互連系統(tǒng)，包括由下至上依次設(shè)置的襯底（1）、淺溝道隔離層（2）和柵氧層（3），其特征在于，所述的柵氧層（3）的上端面設(shè)置有SiO₂層（8），所述SiO₂層（8）內(nèi)分別嵌入有：位于所述柵氧層（3）的上端的光互連層和位于所述光互連層上方的金屬光反射板（7），其中，所述的光互連層包括有由左向右依次設(shè)置的第一多晶硅光電探測(cè)器（4a）、第一多晶硅光波導(dǎo)（5a）、多晶硅LED組（6）、第二多晶硅光波導(dǎo)（5b）和第二多晶硅光電探測(cè)器（4b），所述SiO₂層（8）內(nèi)還嵌入有用于第一多晶硅光電探測(cè)器（4a）、第二多晶硅光電探測(cè)器（4b）和多晶硅LED組（6）與外部電源相連的若干個(gè)連線孔和貫穿連線孔的外接導(dǎo)線，所述金屬光反射板（7）上形成有用于貫穿所述外接導(dǎo)線的過線孔或過線槽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的全波導(dǎo)型橫向多晶硅光互連系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一多晶硅光電探測(cè)器（4a）和第二多晶硅光電探測(cè)器（4b）結(jié)構(gòu)相同，均包括有由前向后依次設(shè)置的光電探測(cè)器陰極（4.1）、光電探測(cè)器I區(qū)（4.3）和光電探測(cè)器陽極（4.2）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的全波導(dǎo)型橫向多晶硅光互連系統(tǒng)，其特征在于，所述的用于第一多晶硅光電探測(cè)器（4a）和第二多晶硅光電探測(cè)器（4b）與外部電源相連的若干個(gè)連線孔和貫穿連線孔的外接導(dǎo)線包括有：垂直形成在所述光電探測(cè)器陰極（4.1）上端面的光電探測(cè)器陰極連線孔（11）和貫穿所述光電探測(cè)器陰極連線孔（11）與所述光電探測(cè)器陰極（4.1）相連的光電探測(cè)器陰極外接導(dǎo)線（12），垂直形成在所述光電探測(cè)器陽極（4.2）上端面的光電探測(cè)器陽極連線孔（9）和貫穿所述光電探測(cè)器陽極連線孔（9）與所述光電探測(cè)器陽極（4.2）相連的光電探測(cè)器陽極外接導(dǎo)線（10）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的全波導(dǎo)型橫向多晶硅光互連系統(tǒng)，其特征在于，所述的多晶硅LED組（6）包括有由前向后依次設(shè)置的第一LED陰極（6.1a）、第一LEDI區(qū)（6.2a）、LED陽極（6.3）、第二LED I區(qū)（6.2b）和第二LED陰極（6.1b）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的全波導(dǎo)型橫向多晶硅光互連系統(tǒng)，其特征在于，所述的用于多晶硅LED組（6）與外部電源相連的若干個(gè)連線孔和貫穿連線孔的外接導(dǎo)線包括有：垂直形成在所述第一LED陰極（6.1a）上端面的第一LED陰極連線孔（15a），垂直形成在所述第二LED陰極（6.1b）上端面的第二LED陰極連線孔（15b），垂直形成在所述LED陽極（6.3）上端面的LED陽極連線孔（13），分別貫穿所述第一LED陰極連線孔（15a）和與第二LED陰極連線孔（15b）與所述第一LED陰極（6.1a）和第二LED陰極（6.1b）相連的LED陰極外接導(dǎo)線（16），以及貫穿所述LED陽極連線孔（13）所述LED陽極（6.3）相連的LED陽極外接導(dǎo)線（14）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的全波導(dǎo)型橫向多晶硅光互連系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬光反射板（7）上形成的過線孔是位于中心的用于貫穿LED陽極外接導(dǎo)線（14）的過線孔（17），所述金屬光反射板（7）上形成的過線槽是分別形成在所述金屬光反射板（7）邊部的分別用于貫穿光電探測(cè)器陰極外接導(dǎo)線（12）的過線槽、用于貫穿光電探測(cè)器陽極外接導(dǎo)線（10）的過線槽以及用于貫穿LED陰極外接導(dǎo)線（16）的過線槽。