[發明專利]光電器件、芯片和芯片制作方法

在審

• 申請號: 202010023365.1
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111092073A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 李瑩;劉宏亮;楊彥偉;徐虎
• 申請（專利權）人: 芯思杰技術（深圳）股份有限公司
• 主分類號: H01L25/16
• 分類號: H01L25/16;H01L31/107;H01L31/18
• 代理公司: 深圳智匯遠見知識產權代理有限公司 44481
• 代理人: 田俊峰;李雪鵑

本發明提供一種光電器件、芯片和芯片制作方法，所述器件包括：光電二極管芯片和電路倍頻模塊，所述光電二極管芯片與所述電路倍頻模塊電性連接；所述電路倍頻模塊包括：倍頻電路，所述倍頻電路與所述光電二極管芯片的輸出端相連，用于提高所述光電二極管芯片的輸出信號的頻率；選頻電路，與所述倍頻電路的輸出端相連，用于篩選所述倍頻電路輸出的不同頻率的信號。本發明提供的光電器件解決了現有技術中的高頻光電器件生產成本高，導致價格非常昂貴，不滿足市場應用需求的問題。

技術領域

本申請涉及光電通信技術領域，尤其涉及一種光電器件、芯片和芯片制作方法。

背景技術

隨著技術的快速發展，光通信市場對高速的光電探測器的需求和應用越來越廣泛，例如10Gb/s APD主要應用在距離大于40km的光傳輸系統以及正在快速增長的10G E-PON中。

但是高速光電探測器中的高頻光電芯片在結構設計和生產工藝非常復雜，并且在生產、耦合和封裝上的成本高，導致市面價格非常昂貴，因此使用范圍比較有限。

可見，現有技術中的高頻光電器件生產成本高，導致價格非常昂貴，不滿足應用的需求。

發明內容

為了解決上述技術問題，本申請提供了一種光電器件、芯片和芯片制作方法，解決了現有技術中的高頻光電器件生產成本高，導致價格非常昂貴，不滿足應用需求的問題。

第一方面，本發明提供一種光電器件，所述器件包括：光電二極管芯片和電路倍頻模塊，所述光電二極管芯片與所述電路倍頻模塊電性連接；所述電路倍頻模塊包括：倍頻電路，所述倍頻電路與所述光電二極管芯片的輸出端相連，用于提高所述光電二極管芯片的輸出信號的頻率；選頻電路，與所述倍頻電路的輸出端相連，用于篩選所述倍頻電路輸出的不同頻率的信號。

可選地，所述選頻電路包括：選頻電容，所述選頻電容與所述倍頻電路的輸出端相連；選頻耦合變壓器，所述選頻耦合變壓器原邊的第一端與所述選頻電容的第一端相連，所述選頻耦合變壓器原邊的第二端與所述選頻電容的第二端相連，所述選頻耦合變壓器副邊為輸出端。

可選地，所述倍頻電路包括：二極管，所述二極管的陽極與所述光電二極管芯片的輸出端相連，所述二極管的陰極與所述選頻電容的第一端相連。

可選地，所述倍頻電路還包括：三極管，所述三極管的基極與所述光電二極管芯片的輸出端相連，所述三極管的發射極接地，所述三級管的集電極與所述選頻電容的第二端相連。

可選地，所述倍頻電路還包括：倍頻電容，所述倍頻電容的第一端與所述光電二極管芯片的輸出端相連，所述倍頻電容的第二端與所述三極管的基極相連。

可選地，所述光電二極管芯片包括：聚酰亞胺膜，所述聚酰亞胺膜的厚度大于2um且小于10um。

第二方面，本發明提供一種芯片，所述芯片包括：襯底、形成于所述襯底上的緩沖層、形成于所述緩沖層上的吸收層、形成于所述吸收層上的過渡層、形成于所述過渡層上的場控層、形成于所述場控層上的頂層、形成于所述頂層上的接觸層、形成于所述襯底底部的N電極、形成于所述接觸層、頂層與場控層中的Zn擴散區、形成于所述接觸層上的鈍化膜、形成于所述Zn擴散區上的增透膜、以及形成于所述Zn擴散區、鈍化膜與增透膜上的P電極，所述Zn擴散區通過Zn擴散工藝進行二次擴散而形成，所述Zn擴散區包括位于中部的倍增區以及位于外圍的Zn擴散環，所述Zn擴散環的擴散深度大于所述倍增區的擴散深度，在所述增透膜和所述P電極之間形成聚酰亞胺膜。