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申请/专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要：为解决现有的锗硅光电探测器使用场景受限、工艺复杂度较高、探测效率较低等技术问题，本发明提供一种锗超表面结构单光子探测器及其制备方法，该探测器采用超表面结构，通过在器件光入射面的光敏区域周期性开孔，并调控孔洞的大小、形状、间距等参数，形成超表面结构，实现对特定波段光的吸收效率提升。器件的超表面结构还会与器件底部绝缘层共同组成三明治结构的谐振腔，使入射光在器件内多次反射，实现更高的单光子探测效率。
主权项：1.一种锗超表面结构单光子探测器，包括硅衬底1，设置在硅衬底1上的器件层、氮化硅区10以及金属电极；其特征在于：还包括设置在器件层上表面的超表面结构11；所述器件层包括由下至上依次设置的氧化硅层2、N掺杂硅层3、本征硅层4、P掺杂硅区5、本征锗层6及P掺杂锗区7；所述氮化硅区10位于P掺杂锗区7的上表面，并向下延伸覆盖本征锗层6、本征硅层4及N掺杂硅层3；所述超表面结构11包括设置在P掺杂锗区7内的多个微纳孔洞，且微纳孔洞的顶部与P掺杂锗区7的上表面齐平，底部向下延伸至本征锗层6内；所述超表面结构11与氧化硅层2之间形成谐振腔，用于入射光在谐振腔内进行多次反射；所述金属电极包括负极金属8和正极金属9，二者均位于氮化硅区10内，且一端分别用于连接外部电源，负极金属8的另一端与N掺杂硅层3连接，正极金属9的另一端与P掺杂锗区7连接。
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权利要求：
百度查询： 中国科学院西安光学精密机械研究所 一种锗超表面结构单光子探测器及其制备方法
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