[发明专利]通用宽带光检测器设计和制造方法

权利要求书

1.一种光检测器，其包括：

由掺杂锗制成的衬底；

由在所述衬底顶部上生长的掺杂外延锗制成的台面结构，其中所述掺杂外延锗的掺杂密度小于所述掺杂锗的掺杂密度；

沉积在所述台面结构的顶部上的由金属制成的金属膜；

沉积在所述台面结构的顶部上并且与所述膜接触的由金属制成的金属垫；和

沉积在所述衬底底部上的由金属制成的欧姆接触层。

2.如权利要求1所述的光检测器，其中所述金属膜和金属垫由选自金、银、铝、铜和铟的金属制成。

3.如权利要求2所述的光检测器，其中所述金属膜和所述台面结构形成具有在0.54至0.64伏特的范围内的肖特基势垒高度的结。

4.如权利要求1所述的光检测器，进一步包括连接至所述金属垫和所述欧姆接触层的电压源，其中所述金属膜和所述台面结构配置为产生在所述台面结构中并与所述金属膜相邻的耗尽区，所述耗尽区具有宽度，在光子撞击所述金属膜期间，当由电压源施加反向偏置电压时所述宽度增加。

5.如权利要求4所述的光检测器，其中所述金属膜具有在450至600微米的范围内的直径。

6.如权利要求4-5所述的光检测器，其中有效理查森常数在128至135A/cm²-°K²的范围内。

7.如权利要求1所述的光检测器，进一步包括沉积在所述膜上的抗反射涂层。

8.如权利要求1所述的光检测器，进一步包括覆盖所述台面结构的暴露表面的介电钝化层。

9.一种光纤器件，其包括：

具有末端的光纤；

气密金属壳体，所述气密金属壳体包括底座、连接至所述底座的透镜罩和安装在所述透镜罩顶部的开口中的玻璃球透镜；和

设置在所述金属壳体内部的光检测器，所述光检测器包括由掺杂锗制成的衬底，由在所述衬底顶部上生长的低掺杂外延锗制成的台面结构，所述掺杂外延锗的掺杂密度比所述掺杂锗的掺杂密度小得多，沉积在所述台面结构的顶部上的由金属制成的金属膜，沉积在所述台面结构的顶部上并且与所述膜接触的由金属制成的金属垫，和沉积在所述衬底底部上的由金属制成的欧姆接触层，

其中所述光纤、玻璃球透镜和金属膜是对准的。

10.如权利要求9所述的光纤器件，其中所述金属膜和金属垫由选自金、银、铝、铜和铟的金属制成，

其中所述金属膜和所述台面结构形成具有在0.54至0.64伏特的范围内的肖特基势垒高度的结，

其中所述金属膜和所述台面结构配置为产生在台面结构中并与所述金属膜相邻的耗尽区，所述耗尽区具有宽度，在光子撞击所述金属膜期间，当跨越所述金属垫和欧姆接触金属层施加反向偏置电压时所述宽度增加，

其中所述金属膜具有在450至600微米的范围内的直径和所述玻璃球透镜具有2mm的直径，

其中所述光检测器进一步包括覆盖所述台面结构的暴露表面的介电钝化层。