[发明专利]背入射式共面电极光电芯片及其制备方法

说明书

本发明提供了一种背入射式共面电极光电芯片，包括衬底、缓冲层、吸收层和顶层；芯片上开设分光孔，分光孔贯穿吸收层；顶层内设有光敏区，光敏区的内端与吸收层相连接；芯片的正面上设有相互绝缘设置的第一电极和第二电极，第一电极与光敏区的外端相连接，第二电极与缓冲层相连接；芯片的背面为入光侧，分光孔用于将入射光的一部分透射分出，入射光的另一部分进入到吸收层进行光电转换；故本发明提供的背入射式共面电极光电芯片既能够实现分光的功能，又能够进行光功率的监控；故使用本发明提供的芯片的光路系统，就无需使用光分路器，减少了系统体积、降低了成本。

技术领域

本发明涉及光通信传输技术领域，具体涉及一种背入射式共面电极光电芯片及其制备方法。

背景技术

激光器发射的光信号经光纤传输进入无源光波导(PLC)之前，通常需要光分路器分出部分(例如5％)光信号到光接收芯片上，对光功率进行监控。剩余(例如95％)的光信号通过光纤耦合到光波导，进行传输。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种背入射式共面电极光电芯片及其制备方法，该芯片既能够实现分光，又能够实现光功率的监控。

为了实现上述技术问题，本发明提供了一种背入射式共面电极光电芯片，包括衬底、缓冲层、吸收层和顶层；所述芯片上开设分光孔，所述分光孔贯穿所述吸收层；所述顶层内设有光敏区，所述光敏区的内端与所述吸收层相连接；

所述芯片的正面上设有相互绝缘设置的第一电极和第二电极，所述第一电极与所述光敏区的外端相连接，所述第二电极与所述缓冲层相连接；

所述芯片的背面为入光侧，所述分光孔用于将入射光的一部分透射分出，入射光的另一部分进入到所述吸收层进行光电转换。

本发明提供的背入射式共面电极光电芯片上开设了分光孔，分光孔贯穿吸收层。入射光从芯片的背面射入，一部分光通过分光孔未经过吸收层，从而无损穿过芯片，可继续进行光信号的传输。而另一部分光就会进入到吸收层内进行光电转换，产生光生电流，从而对光功率进行监控。故本发明提供的背入射式共面电极光电芯片既能够实现分光的功能，又能够进行光功率的监控。故使用本发明提供的芯片的光路系统，就无需使用光分路器，减少了系统体积、降低了成本。

进一步地，所述芯片上还开设有电极安装槽，所述电极安装槽向所述芯片正面的方向开口；所述电极安装槽贯穿所述吸收层和所述顶层，并且内端位于所述缓冲层；所述第二电极设于所述电极安装槽的内端。

进一步地，所述分光孔向所述芯片正面的方向开口，所述分光孔还贯穿所述顶层并内端位于所述缓冲层。

进一步地，所述芯片的正面上设有钝化膜，所述钝化膜上开设有用于设置所述第一电极的第一电极通孔和用于设置所述第二电极的第二电极通孔。

进一步地，所述分光孔贯穿所述芯片的部分或全部。

进一步地，所述芯片的背面设有入光增透膜，所述入光增透膜的面积大于所述分光孔沿平行于所述芯片表面方向的横截面积。

进一步地，所述分光孔的内端设有分光增透膜。

进一步地，所述第一电极和所述光敏区在沿平行于所述芯片表面的方向上的横截面均为环形，所述第一电极和所述光敏区均围绕所述分光孔设置。

进一步地，所述芯片的背面还设有反光层，所述反光层上开设有用于设置所述入光增透膜的增透膜孔，所述反光层由反光材料制成。

本发明还提供一种背入射式共面电极光电芯片的制备方法，包括：

依次生长衬底、缓冲层、吸收层和顶层；

在所述顶层内掺杂P型材料并扩散至所述吸收层，形成光敏区；

在所述芯片上开设分光孔，所述分光孔贯穿所述吸收层；