[发明专利]微结构增强型吸收光敏装置

摘要

描述了利用微结构来增强半导体中的光子吸收的技术。微结构例如柱和/或孔有效增加了有效吸收长度，引起更大的光子吸收。对于硅光电二极管和硅雪崩光电二极管使用增强吸收的微结构可以得到在波长为850nm的光子处超过10Gb/s的带宽，并且量子效率为大约90％或更高。

主权项

一种具有微结构增强型光吸收的光电检测器(520)，包括：阴极区(506)；阳极区(510)；反向偏置电路(528、530)，所述反向偏置电路被配置成在所述阴极区和所述阳极区之间施加电压，使得所述阴极区被驱载至与所述阳极区相比更正的电压，由此在从所述阴极区和所述阳极区中的一个朝向另一个的方向中建立电场；以及微结构增强型光子吸收半导体区，所述微结构增强型光子吸收半导体区位于所述阴极区和所述阳极区之间并且包括连续的I层(508)，所述I层被有意形成的多个孔(522)中断，所述多个孔(522)在所述电场的方向中延伸，其中，相对于非有意微结构增强的相同光子吸收半导体区，所述孔在包含源信号波长的波长范围内增加对在所述电场的方向中撞击的光中的光子的吸收，其中，所述微结构增强型光子吸收半导体区具有有源区(3302，3402)，所述有源区包括所述多个孔，并且所述光电检测器具有与包含所述多个孔的所述有源区耦合的共用电极(528，530；1930，1932)，所述有源区中的所述多个孔接收相同的源信号。