[发明专利]半导体器件、制备方法、光子芯片及光计算设备

权利要求书

1.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成第一半导体层；

在形成有所述第一半导体层的所述衬底上形成第一中间层；

在形成有所述第一半导体层和所述第一中间层的所述衬底上形成第二半导体层；

在形成有所述第一半导体层、所述第一中间层以及所述第二半导体层的所述衬底上形成第二中间层；

在形成有所述第一半导体层、所述第一中间层、所述第二半导体层以及所述第二中间层的所述衬底上形成第三半导体层；

其中，所述第一半导体层、所述第二半导体层、所述第三半导体层依次间隔排布；所述第一中间层，设置于所述第一半导体层与所述第二半导体层之间的第一重叠区内；所述第二中间层，设置于所述第二半导体层与所述第三半导体层之间的第二重叠区内；所述第一半导体层、所述第二半导体层、所述第三半导体层、所述第一中间层以及所述第二中间层形成多个用于对光信号进行调制的电容结构；

所述第一半导体层包括被第一掺杂剂掺杂的第一区域、第二区域，所述第一掺杂剂在所述第一区域具有第一浓度并且在所述第二区域具有第二浓度；所述第一浓度小于所述第二浓度；

所述第二半导体层包括被第二掺杂剂掺杂的第三区域、第四区域，所述第二掺杂剂在所述第三区域具有第三浓度并且在所述第四区域具有第四浓度；所述第四浓度小于所述第三浓度；

所述第三半导体层包括被第三掺杂剂掺杂的第五区域、第六区域，所述第三掺杂剂在所述第五区域具有第五浓度并且在所述第六区域具有第六浓度；所述第五浓度小于所述第六浓度；

所述第一半导体层的第一区域与所述第二半导体层的第四区域之间具有相互重叠区，以形成所述第一重叠区；

所述第二半导体层的第四区域与所述第三半导体层的第五区域之间具有相互重叠区，以形成所述第二重叠区；

所述第二半导体层的除所述第四区域以外的其他区域与所述第一半导体层之间无相互重叠区；

以及，所述第二半导体层的除所述第四区域以外的其他区域与所述第三半导体层之间无相互重叠区。

2.一种半导体器件，其特征在于，包括：

依次间隔排布的第一半导体层、第二半导体层、第三半导体层；

第一中间层，设置于所述第一半导体层与所述第二半导体层之间的第一重叠区内；

第二中间层，设置于所述第二半导体层与所述第三半导体层之间的第二重叠区内；

所述第一半导体层、所述第二半导体层、所述第三半导体层、所述第一中间层以及所述第二中间层形成多个用于对光信号进行调制的电容结构；

所述第一半导体层包括被第一掺杂剂掺杂的第一区域、第二区域，所述第一掺杂剂在所述第一区域具有第一浓度并且在所述第二区域具有第二浓度；所述第一浓度小于所述第二浓度；

所述第二半导体层包括被第二掺杂剂掺杂的第三区域、第四区域，所述第二掺杂剂在所述第三区域具有第三浓度并且在所述第四区域具有第四浓度；所述第四浓度小于所述第三浓度；

所述第三半导体层包括被第三掺杂剂掺杂的第五区域、第六区域，所述第三掺杂剂在所述第五区域具有第五浓度并且在所述第六区域具有第六浓度；所述第五浓度小于所述第六浓度；

所述第一半导体层的第一区域与所述第二半导体层的第四区域之间具有相互重叠区，以形成所述第一重叠区；

所述第二半导体层的第四区域与所述第三半导体层的第五区域之间具有相互重叠区，以形成所述第二重叠区；

所述第二半导体层的除所述第四区域以外的其他区域与所述第一半导体层之间无相互重叠区；

以及，所述第二半导体层的除所述第四区域以外的其他区域与所述第三半导体层之间无相互重叠区。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述第一半导体层以及所述第二半导体层被掺杂成表现出相反的导电类型，和/或所述第一半导体层以及所述第三半导体层被掺杂成表现出相同的导电类型。

4.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述第一半导体层还包括被所述第一掺杂剂掺杂的第七区域；所述第一掺杂剂在所述第七区域具有第七浓度；

所述第七区域位于所述第一区域和所述第二区域之间；

所述第七浓度介于所述第一浓度和所述第二浓度之间。