[發明專利]一種鍺硅雪崩光電探測器

有效

• 申請號: 202011403965.7
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112531067B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 宋俊峰;王欣偉;李雨軒;劉曉斌;李雪妍;郜峰利
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: H01L31/107
• 分類號: H01L31/107;H01L31/0224;H01L31/028;H01L31/0352
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李曉光

1.一種鍺硅雪崩光電探測器，其特征在于，所述鍺硅雪崩光電探測器包括：

雪崩放大區；分別與所述雪崩放大區接觸的第一歐姆接觸層和電荷收集區；

與所述電荷收集區連接的控制柵結構；

在同一水平面上，所述第一歐姆接觸層通過所述雪崩放大區與所述電荷收集區的一端連接；控制柵結構與所述電荷收集區的中間區域連接；

設置在所述電荷收集區另一端表面上的Ge吸收區；

設置在所述Ge吸收區背離所述電荷收集區一側的第二歐姆接觸層；

設置在所述控制柵結構與所述電荷收集區之間的介質層；

設置在所述控制柵結構表面上的第三歐姆接觸層；

其中，所述控制柵結構用于控制所述電荷收集區的勢壘高度。

2.根據權利要求1所述的鍺硅雪崩光電探測器，其特征在于，所述鍺硅雪崩光電探測器還包括：

設置在所述第一歐姆接觸層上的第一電極；

設置在所述第二歐姆接觸層上的第二電極；

設置在所述第三歐姆接觸層上的第三電極。

3.一種鍺硅雪崩光電探測器，其特征在于，所述鍺硅雪崩光電探測器包括：

雪崩放大區；

分別與所述雪崩放大區接觸的第一歐姆接觸層和電荷收集區；

與所述電荷收集區連接的控制柵結構；

所述雪崩放大區設置在所述電荷收集區一端的上表面；所述第一歐姆接觸層設置在所述雪崩放大區背離所述電荷收集區的一側；控制柵結構與所述電荷收集區的中間區域連接；

設置在所述電荷收集區另一端表面上的Ge吸收區；

設置在所述Ge吸收區背離所述電荷收集區一側的第二歐姆接觸層；

設置在所述控制柵結構與所述電荷收集區之間的介質層；

設置在所述控制柵結構表面上的第三歐姆接觸層；

其中，所述控制柵結構用于控制所述電荷收集區的勢壘高度。

4.一種鍺硅雪崩光電探測器，其特征在于，所述鍺硅雪崩光電探測器包括：

雪崩放大區；

分別與所述雪崩放大區接觸的第一歐姆接觸層和電荷收集區；

與所述電荷收集區連接的控制柵結構；

所述雪崩放大區設置在所述電荷收集區的下方表面一側；所述第一歐姆接觸層部分內嵌至所述雪崩放大區中；控制柵結構與所述電荷收集區的中間區域連接；

設置在所述電荷收集區另一端表面上的Ge吸收區；

設置在所述Ge吸收區背離所述電荷收集區一側的第二歐姆接觸層；

設置在所述控制柵結構與所述電荷收集區之間的介質層；

設置在所述控制柵結構表面上的第三歐姆接觸層；

其中，所述控制柵結構用于控制所述電荷收集區的勢壘高度。

5.一種鍺硅雪崩光電探測器，其特征在于，所述鍺硅雪崩光電探測器包括：

雪崩放大區；

分別與所述雪崩放大區接觸的第一歐姆接觸層和電荷收集區；

與所述電荷收集區連接的控制柵結構；

設置在所述電荷收集區另一端表面上的Ge吸收區；

設置在所述Ge吸收區背離所述電荷收集區一側的第二歐姆接觸層；

設置在所述控制柵結構與所述電荷收集區之間的介質層；

設置在所述控制柵結構表面上的第三歐姆接觸層；

所述雪崩放大區包括：第一部分雪崩放大區和第二部分雪崩放大區；

第一歐姆接觸層包括：第一部分第一歐姆接觸層和第二部分第一歐姆接觸層；

所述第一部分雪崩放大區設置在電荷收集區一端的上表面；所述第一部分第一歐姆接觸層設置在所述第一部分雪崩放大區背離所述電荷收集區的一側；

所述第二部分雪崩放大區設置在所述電荷收集區的下方表面一側；所述第二部分第一歐姆接觸層部分內嵌至所述雪崩放大區中；

其中，所述控制柵結構用于控制所述電荷收集區的勢壘高度。