[发明专利]光电探测器的制造方法

说明书

本发明公开了一种光电探测器的制造方法，包括：提供第一半导体衬底；采用键合工艺在所述第一半导体衬底的上表面形成探测层；对所述探测层进行刻蚀，暴露出所述第一半导体衬底的部分上表面；在所述第一半导体衬底的所述部分上表面和所述探测层的上表面形成介质层。本发明提供的光电探测器的制造方法，采用键合工艺在半导体衬底的上表面形成探测层，可以减小硅基锗探测器的暗电流。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种光电探测器的制造方法。

背景技术

在信息产业、生物医学等科技领域越来越受关注的今天，新型光电子、光通信科技必将以更快的速度发展。硅基光电子集成采用成熟价廉的微电子加工工艺，将光学器件与多种功能的微电子电路集成，是实现光通信普及发展和光互连的有效途径。硅基光电探测器是硅基光通信系统的关键器件之一，随着近年来硅基锗材料外延技术的突破性进展，锗探测器因为兼顾了硅基光电子集成和对光通讯波段的高效探测，成为了当今研究的一大热点。

在常规的锗探测器中，锗层直接生长在衬底硅层上，但是，由于硅和锗具有4.2％的晶格失配度，使得锗在硅上生长时更容易产生缺陷，造成锗探测器的暗电流较大，影响锗探测器的性能。

发明内容

本发明所要解决的是采用现有工艺制造的锗探测器暗电流大的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种光电探测器的制造方法，包括：

提供第一半导体衬底；

采用键合工艺在所述第一半导体衬底的上表面形成探测层；

对所述探测层进行刻蚀，暴露出所述第一半导体衬底的部分上表面；

在所述第一半导体衬底的所述部分上表面和所述探测层的上表面形成介质层。

可选的，所述采用键合工艺在所述第一半导体衬底的上表面形成探测层包括：

提供第二半导体衬底；

在所述第二半导体衬底的上表面生长所述探测层；

采用键合工艺连接所述探测层和所述第一半导体衬底；

去除所述第二半导体衬底。

可选的，所述第一半导体衬底为SOI衬底，所述SOI衬底包括至下而上依次层叠设置的第一硅衬底、埋氧层以及顶硅层，所述第二半导体衬底为第二硅衬底。

可选的，在所述提供第一半导体衬底之后，还包括：

对所述顶硅层进行掺杂处理，以在所述顶硅层形成本征区域、位于所述本征区域一侧的N型轻掺杂区域、位于所述本征区域另一侧的P型轻掺杂区域、位于所述N型轻掺杂区域远离所述本征区域一侧的N型重掺杂区域以及位于所述P型轻掺杂区域远离所述本征区域一侧的P型重掺杂区域，其中，被刻蚀后的所述探测层位于所述本征区域的正上方。

可选的，在所述第一半导体衬底的所述部分上表面和所述探测层的上表面形成介质层之前，还包括：

对所述顶硅层进行掺杂处理，以在所述顶硅层形成本征区域、位于所述本征区域一侧的N型轻掺杂区域、位于所述本征区域另一侧的P型轻掺杂区域、位于所述N型轻掺杂区域远离所述本征区域一侧的N型重掺杂区域以及位于所述P型轻掺杂区域远离所述本征区域一侧的P型重掺杂区域，其中，被刻蚀后的所述探测层位于所述本征区域的正上方。

可选的，在所述第一半导体衬底的所述部分上表面和所述探测层的上表面形成介质层之后，还包括：

形成贯穿所述介质层的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔的下底面与所述N型重掺杂区域抵接，所述第二通孔的下底面与所述P型重掺杂区域抵接；