[发明专利]表面等离子激元光电探测器及其制备方法

摘要

本发明属于光纤通信、可见光通信及光互连领域，为能够在不降低光电探测器响应速度的同时增加响应度，且可实现光电器件和电子电路的单片集成。本发明采用的技术方案是，表面等离子激元光电探测器及其制备方法，步骤如下：1)制备浅槽隔离STI；2)在浅槽隔离之间的有源区内制备一个中等掺杂浓度的N阱；3)在N阱区外进行P型重掺杂，移除衬底产生的光生载流子；4)制作成叉指型的周期性光栅，用作光电探测器的阴极和阳极；5)采用旋涂工艺在芯片上表面涂覆有机硅化物；6)制备其他高层互连金属，用于将光电探测器的光电流引出至接触焊盘；7)在芯片上表面顺序淀积氧化硅/氮化硅钝化层。本发明主要应用于光纤通信装置设计制造。

主权项

1.一种表面等离子激元光电探测器制备方法，其特征是，步骤如下：1)利用包括氧化、淀积、光刻、刻蚀及化学机械抛光的标准CMOS工艺在P型轻掺杂硅衬底上制备浅槽隔离STI，实现光电探测器和电子电路间的电学隔离，避免相互影响；2)在浅槽隔离之间的有源区内制备一个中等掺杂浓度的N阱；3)在N阱区外进行P型重掺杂，移除衬底产生的光生载流子；4)在晶片上表面淀积氧化物介质，并利用光刻、刻蚀及金属化工艺将第一层金属制作成叉指型的周期性光栅，用作光电探测器的阴极和阳极；5)采用旋涂工艺在芯片上表面涂覆有机硅化物；6)利用光刻、刻蚀及金属化工艺制备其他高层互连金属，用于将光电探测器的光电流引出至接触焊盘；7)在芯片上表面顺序淀积氧化硅/氮化硅钝化层，防止芯片划伤和外界环境的影响。