[發(fā)明專利]背入射式共面電極光電芯片及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811587546.6 | 申請(qǐng)日： | 2018-12-25 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN109801983A | 公開（公告）日： | 2019-05-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 楊彥偉;劉宏亮;劉格;鄒顏 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 深圳市芯思杰智慧傳感技術(shù)有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01L31/0216 | 分類號(hào)： | H01L31/0216;H01L31/0232;H01L31/18 |
| 代理公司： | 深圳智匯遠(yuǎn)見知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44481 | 代理人： | 田俊峰 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市南*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 吸收層 分光 背入射式 共面電極 光電芯片 光敏區(qū) 芯片 第二電極 第一電極 緩沖層 入射光 頂層 光電轉(zhuǎn)換 光分路器 光路系統(tǒng) 絕緣設(shè)置 光功率 透射 襯底 分出 內(nèi)端 制備 背面 監(jiān)控 貫穿 | ||
本發(fā)明提供了一種背入射式共面電極光電芯片，包括襯底、緩沖層、吸收層和頂層；芯片上開設(shè)分光孔，分光孔貫穿吸收層；頂層內(nèi)設(shè)有光敏區(qū)，光敏區(qū)的內(nèi)端與吸收層相連接；芯片的正面上設(shè)有相互絕緣設(shè)置的第一電極和第二電極，第一電極與光敏區(qū)的外端相連接，第二電極與緩沖層相連接；芯片的背面為入光側(cè)，分光孔用于將入射光的一部分透射分出，入射光的另一部分進(jìn)入到吸收層進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換；故本發(fā)明提供的背入射式共面電極光電芯片既能夠?qū)崿F(xiàn)分光的功能，又能夠進(jìn)行光功率的監(jiān)控；故使用本發(fā)明提供的芯片的光路系統(tǒng)，就無需使用光分路器，減少了系統(tǒng)體積、降低了成本。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及光通信傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種背入射式共面電極光電芯片及其制備方法。
背景技術(shù)
激光器發(fā)射的光信號(hào)經(jīng)光纖傳輸進(jìn)入無源光波導(dǎo)(PLC)之前，通常需要光分路器分出部分(例如5％)光信號(hào)到光接收芯片上，對(duì)光功率進(jìn)行監(jiān)控。剩余(例如95％)的光信號(hào)通過光纖耦合到光波導(dǎo)，進(jìn)行傳輸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種背入射式共面電極光電芯片及其制備方法，該芯片既能夠?qū)崿F(xiàn)分光，又能夠?qū)崿F(xiàn)光功率的監(jiān)控。
為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種背入射式共面電極光電芯片，包括襯底、緩沖層、吸收層和頂層；所述芯片上開設(shè)分光孔，所述分光孔貫穿所述吸收層；所述頂層內(nèi)設(shè)有光敏區(qū)，所述光敏區(qū)的內(nèi)端與所述吸收層相連接；
所述芯片的正面上設(shè)有相互絕緣設(shè)置的第一電極和第二電極，所述第一電極與所述光敏區(qū)的外端相連接，所述第二電極與所述緩沖層相連接；
所述芯片的背面為入光側(cè)，所述分光孔用于將入射光的一部分透射分出，入射光的另一部分進(jìn)入到所述吸收層進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明提供的背入射式共面電極光電芯片上開設(shè)了分光孔，分光孔貫穿吸收層。入射光從芯片的背面射入，一部分光通過分光孔未經(jīng)過吸收層，從而無損穿過芯片，可繼續(xù)進(jìn)行光信號(hào)的傳輸。而另一部分光就會(huì)進(jìn)入到吸收層內(nèi)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生光生電流，從而對(duì)光功率進(jìn)行監(jiān)控。故本發(fā)明提供的背入射式共面電極光電芯片既能夠?qū)崿F(xiàn)分光的功能，又能夠進(jìn)行光功率的監(jiān)控。故使用本發(fā)明提供的芯片的光路系統(tǒng)，就無需使用光分路器，減少了系統(tǒng)體積、降低了成本。
進(jìn)一步地，所述芯片上還開設(shè)有電極安裝槽，所述電極安裝槽向所述芯片正面的方向開口；所述電極安裝槽貫穿所述吸收層和所述頂層，并且內(nèi)端位于所述緩沖層；所述第二電極設(shè)于所述電極安裝槽的內(nèi)端。
進(jìn)一步地，所述分光孔向所述芯片正面的方向開口，所述分光孔還貫穿所述頂層并內(nèi)端位于所述緩沖層。
進(jìn)一步地，所述芯片的正面上設(shè)有鈍化膜，所述鈍化膜上開設(shè)有用于設(shè)置所述第一電極的第一電極通孔和用于設(shè)置所述第二電極的第二電極通孔。
進(jìn)一步地，所述分光孔貫穿所述芯片的部分或全部。
進(jìn)一步地，所述芯片的背面設(shè)有入光增透膜，所述入光增透膜的面積大于所述分光孔沿平行于所述芯片表面方向的橫截面積。
進(jìn)一步地，所述分光孔的內(nèi)端設(shè)有分光增透膜。
進(jìn)一步地，所述第一電極和所述光敏區(qū)在沿平行于所述芯片表面的方向上的橫截面均為環(huán)形，所述第一電極和所述光敏區(qū)均圍繞所述分光孔設(shè)置。
進(jìn)一步地，所述芯片的背面還設(shè)有反光層，所述反光層上開設(shè)有用于設(shè)置所述入光增透膜的增透膜孔，所述反光層由反光材料制成。
本發(fā)明還提供一種背入射式共面電極光電芯片的制備方法，包括：
依次生長(zhǎng)襯底、緩沖層、吸收層和頂層；
在所述頂層內(nèi)摻雜P型材料并擴(kuò)散至所述吸收層，形成光敏區(qū)；
在所述芯片上開設(shè)分光孔，所述分光孔貫穿所述吸收層；
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- 專利分類
H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L31-00 對(duì)紅外輻射、光、較短波長(zhǎng)的電磁輻射，或微粒輻射敏感的，并且專門適用于把這樣的輻射能轉(zhuǎn)換為電能的，或者專門適用于通過這樣的輻射進(jìn)行電能控制的半導(dǎo)體器件；專門適用于制造或處理這些半導(dǎo)體器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半導(dǎo)體本體為特征的
H01L31-04 .用作轉(zhuǎn)換器件的
H01L31-08 .其中的輻射控制通過該器件的電流的，例如光敏電阻器
H01L31-12 .與如在一個(gè)共用襯底內(nèi)或其上形成的，一個(gè)或多個(gè)電光源，如場(chǎng)致發(fā)光光源在結(jié)構(gòu)上相連的，并與其電光源在電氣上或光學(xué)上相耦合的
