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公开(公告)号:CN110896112A
公开(公告)日:2020-03-20
申请号:CN201810958988.0
申请日:2018-08-22
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: H01L31/103 , H01L31/0312 , H01L31/0232 , H01L31/18
Abstract: 本发明涉及半导体制造技术领域,尤其涉及一种波导集成的GeSn光电探测器及其制造方法。所述波导集成的GeSn光电探测器,包括GeSnOI衬底以及均位于所述GeSnOI衬底表面的光纤-波导模斑耦合器、SiN光波导和器件结构;所述器件结构,包括沿所述GeSnOI衬底的轴向方向设置于所述GeSnOI衬底上的GeSn吸收层;所述SiN光波导的输出端沿平行于所述GeSnOI衬底的方向与所述GeSn吸收层的中心对齐连接;所述光纤-波导模斑耦合器包括与所述SiN光波导的输入端连接的SiN反锥型波导,且所述SiN反锥型波导与所述SiN光波导同层设置。本发明能够有效避免光探测器速率与量子效率间相互制约的问题,提高了GeSn光电探测器的灵敏度以及稳定性。
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公开(公告)号:CN110890436A
公开(公告)日:2020-03-17
申请号:CN201811056068.6
申请日:2018-09-11
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: H01L31/0336 , H01L31/028 , H01L31/11 , H01L31/18
Abstract: 本发明涉及半导体制造技术领域,尤其涉及一种波导型GeSn光电晶体管及其制造方法。所述波导型GeSn光电晶体管包括:SOI衬底,具有由所述SOI衬底的顶层硅形成的波导层;器件结构,位于所述SOI衬底表面,包括吸收区、集电极区、基极区和发射极区,其中:所述集电极区、所述吸收区和所述基极区均采用Ge1-xSnx材料构成、且沿平行于所述SOI衬底的方向依次排列;所述发射极区沿垂直于所述SOI衬底的方向层叠设置于所述基极区表面,以在所述发射极区与所述基极区之间形成异质结;其中,0
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公开(公告)号:CN110767766A
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201810836030.4
申请日:2018-07-26
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: H01L31/09 , H01L31/028 , H01L31/18
Abstract: 本发明涉及半导体制造技术领域,尤其涉及一种应变平衡GeSn红外光电探测器及其制造方法。所述应变平衡GeSn红外光电探测器,包括硅衬底以及依次层叠于所述硅衬底上的Ge缓冲层和吸收层;所述吸收层,包括沿垂直于所述硅衬底的方向交替堆叠的拉应变Si1-x-yGexSny层与压应变Ge1-aSna层,以达到应变平衡;其中,0
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公开(公告)号:CN119604026A
公开(公告)日:2025-03-11
申请号:CN202411800449.6
申请日:2019-07-17
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: H10D86/01 , H01L21/762 , H10D86/00
Abstract: 本发明提供一种基于单晶硅局域SOI衬底的光电器件及制备方法,制备方法包括:1)在硅衬底上刻蚀出局域SOI区域槽;2)于局域SOI区域槽及硅衬底表面沉积介质层,且在所述介质层中刻蚀出种子槽;3)沉积非晶硅层于种子槽及介质层表面,并通过固相外延工艺形成单晶硅层,以形成所述单晶硅局域SOI衬底;4)于介质层上的单晶硅层上制备电学器件,且电学器件下方具有种子槽;于介质层上的单晶硅层上制备光学器件;本发明可以在体硅及局域SOI上实现光电器件集成;且电学器件下方保留的部分介质层可使电学器件获得一定程度SOI效果,同时种子槽与电学器件有重合,一定程度抑制了SOI存在的浮体效应,提升电学器件的整体性能。
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公开(公告)号:CN111755553B
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN201910242772.9
申请日:2019-03-28
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: H01L31/101 , H01L31/115 , H01L31/0288 , H01L31/18
Abstract: 本发明涉及光电子技术领域,尤其涉及一种铅掺杂型锗红外光电探测器及其形成方法。所述铅掺杂型锗红外光电探测器包括硅衬底以及位于所述硅衬底表面的器件结构;所述器件结构包括沿垂直于所述硅衬底的方向依次叠置的下接触层、锗吸收层和上接触层;所述锗吸收层中掺杂有铅元素,以扩展锗红外光电探测器的探测范围。本发明使得光电探测器在短波红外到中波红外波段都能实现高效吸收,提高了红外光电探测器的探测范围和探测灵敏度。
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公开(公告)号:CN110943095B
公开(公告)日:2023-10-17
申请号:CN201811110509.6
申请日:2018-09-21
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: H01L27/146
Abstract: 本申请提供一种硅基单片红外像素传感器及其制造方法,该硅基单片红外像素传感器包括:硅基衬底11;位于硅基衬底11上的缓冲层12;以及位于缓冲层12上的红外探测器13和晶体管14,其中,红外探测器13和晶体管14均采用锗锡(GeSn)材料。根据本申请,红外探测器和晶体管都采用锗锡(GeSn)材料制备,因此,能够结合锗锡(GeSn)材料在红外波段的高响应特性和锗锡(GeSn)材料晶体管的高迁移率特性,并且,能够在标准CMOS工艺下,将光电探测器和晶体管集成在一个硅衬底中以形成单片红外像素传感器。
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公开(公告)号:CN111785616B
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN201910273253.9
申请日:2019-04-04
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: H01L21/265 , H01L21/266 , H01L21/268 , H01L21/324 , H01L31/18 , H01L31/0288
Abstract: 本发明提供了一种基于离子注入与退火方法的选区锗铅合金的制备方法。包括如下步骤:在衬底表面沉积基底介质层;在基底介质层中刻蚀开孔,露出所述衬底表面的外延生长区域;在所述外延生长区域内外延生长锗单晶层;采用离子注入方法在所述锗单晶层中注入铅离子;以及对注入有铅离子的锗单晶层进行退火,形成锗铅合金。根据本申请,在Ge外延层中注入Pb离子,可以有效调整Pd的含量,这为硅基光源的实现提供了新的材料选择;此外,所述GePb合金的制备方法是采用与CMOS完全兼容的离子注入方法引入Pb元素,结合退火,实现特定区域的GePb合金的制备,不仅工艺简单,而且与CMOS工艺的兼容性较好,有利于GePb合金在硅基器件中的应用。
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公开(公告)号:CN115513325A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202110633059.4
申请日:2021-06-07
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: H01L31/105 , H01L31/18
Abstract: 本发明提供一种吸收增强型硅基红外光电探测器及其制作方法,探测器包括:衬底以及沿垂直于衬底的方向依次层叠于衬底表面的集电极区、吸收区、基极区和发射极区;吸收区和基极区采用GePb材料,以在短红外波段到中红外波段实现高效吸收;发射极区采用SiGe材料。光子经过GePb材料的吸收区的吸收生成光生载流子,在电场作用下漂移至GePb材料的基极区,由于在SiGe材料的发射极区和GePb材料的基极区的界面价带和导带处形成有效的带阶,光生载流子在GePb材料的基极区积累,使SiGe材料的发射极区和GePb材料的基极区界面带阶的下降,载流子从发射极区注入到基极区,形成光电流的放大,从而实现高灵敏度探测。
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公开(公告)号:CN112444373A
公开(公告)日:2021-03-05
申请号:CN201910829526.3
申请日:2019-09-03
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: G01M11/02
Abstract: 本申请提供一种片上波导损耗测量方法、测量装置及其制造方法。该片上波导损耗测量装置具有至少一个片上波导损耗测量单元,其中,各所述片上波导损耗测量单元包括:形成于绝缘体上的硅(SOI)衬底的顶层硅中的光耦合器;位于所述光耦合器的光出射端一侧的分束器,所述分束器接收所述光耦合器的光出射端射出的光;形成于所述顶层硅中的波导组,所述波导组具有两个以上的波导,各所述波导分别接收所述分束器射出的光,并且,各波导的长度均不相等;以及形成于所述顶层硅上的两个以上的光电探测器,各所述波导的光输出端所输出的光被一个所述光电探测器探测,所述光电探测器生成与探测到的光对应的电流。
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公开(公告)号:CN112414673A
公开(公告)日:2021-02-26
申请号:CN201910780844.5
申请日:2019-08-22
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司
IPC: G01M11/02
Abstract: 本申请提供一种硅基片上波导损耗测量方法、测量装置及其制造方法。该片上波导损耗测量装置,包括:形成于绝缘体上的硅(SOI)衬底的顶层硅中的光耦合器;形成于所述顶层硅中的法布里‑珀罗谐振腔,所述法布里‑珀罗谐振腔的光入射端与所述光耦合器的光出射端在横向上对置;光电探测器,其形成于所述顶层硅上;以及加热器,其形成于所述法布里‑珀罗谐振腔的预定距离处。使用本申请的片上波导损耗测量装置,可以有效降低光纤与芯片对准精度要求,减小波导损耗测量结构面积,实现高效快速的波导损耗测量。
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