[發明專利]一種具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器及其制備方法

在審

• 申請號: 202110291296.7
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113130674A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 程秀蘭;李雅倩;王曉東;付學成;劉民;權雪玲
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/105;H01L31/18
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器，其特征在于，鍺硅光電探測器自下而上依次包括高阻Si襯底層、P型摻雜Si層、P型摻雜Ge層、本征Ge層、n型Ge層、n型Si層，對鍺硅光電探測器隔斷，隔斷后的P型摻雜Si層作為下臺面，n型Si層作為上臺面，上臺面和下臺面設置Ag/ITO接觸電極，上臺面、下臺面沉積上包層，設置與外電路連接的測試電極。

2.根據權利要求1所述的具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器，其特征在于，所述測試電極包括Ti/Al測試電極。

3.根據權利要求1所述的具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器，其特征在于，所述上包層包括SiO₂上包層。

4.根據權利要求1所述的具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器，其特征在于，所述上臺面的左右兩側均為隔斷區。

5.根據權利要求1所述的具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器，其特征在于，Ag/ITO接觸電極通過濺射Ag/ITO和剝離形成環形接觸電極。

6.根據權利要求2所述的具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器，其特征在于，Ti/Al測試電極通過濺射Ti/Al后剝離形成金屬測試電極。

7.根據權利要求1所述的具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器，其特征在于，所述測試電極通過開窗沉積與外電路連接。

8.根據權利要求1所述的具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器，其特征在于，測試電極與Ag/ITO接觸電極接觸。

9.一種基于權利要求1至8任一項所述的具有ITO電極的垂直型鍺硅光電探測器的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1：選用Si襯底，通過分子束外延的方法生長Ge，基片結構依次為重摻雜的p型Si層，p型Ge層，本征Ge層，n型Ge層，最上方的n型Si層可以防止Ge層被氧化；

步驟S2：刻蝕出上臺面，將隔斷區同步刻蝕以減少下一步刻蝕深度；

步驟S3：刻蝕出下臺面，將器件與其他區域隔斷；

步驟S4：對接觸電極圖形曝光顯影后，通過濺射Ag/ITO和剝離，形成環形接觸電極；

步驟S5：沉積氧化硅作為器件的上包層；

步驟S6：干法刻蝕氧化硅進行開窗，對測試電極圖形進行曝光顯影，濺射Ti/Al后剝離形成與外電路連接的金屬測試電極。