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电子信息技术,新型电子元器件

本发明公开了一种基于介质超表面的垂直入射型硅基锗光电探测器，属于半导体探测器领域。包括：衬底，其材料为SOI；位于衬底上的有源层，其材料为锗和硅，上表面有介质超表面微结构，所述介质超表面微结构为亚波长周期性结构。本发明在硅基锗探测器有源层上加工介质超表面微纳结构，利用介质超表面引入的米氏谐振，将入射光限制在硅基锗探测器的有源吸收区，增强探测器对入射光的吸收效率，在不牺牲硅基锗光电探测器的高速性能下，提升了探测器的响应度。通过对介质超表面微纳的结构进行优化设计，调控各个谐振单元本身及及谐振单元之间的排布，能够有效地控制谐振增强吸收峰的光波长位置，从而在特定波长或特定波段提升光电探测器的响应度。

有益效果： (1)本发明在硅基锗探测器有源层上加工介质超表面微纳结构，利用介质超表面引入的米氏谐振，将入射光限制在硅基锗探测器的有源吸收区，从而增强探测器对入射光的吸收效率，在不牺牲硅基锗光电探测器的高速性能下，提升了探测器的响应度。 (2)本发明通过对介质超表面微纳的结构进行优化设计，人为地调控各个谐振单元本身及及谐振单元之间的排布，能够有效地控制谐振增强吸收峰的光波长位置，从而在特定波长或特定波段提升光电探测器的响应度。

夏金松:华中科技大学教授，博士生导师，华中学者特聘教授 个人简介 ***－*** 中国科学技术大学物理系，理学学士学位 ***－*** 中国科学院半导体研究所集成光电子国家重点实验室，微电子于固体电子学，工学博士学位 ***－*** 日本武藏工业大学，研究员，助手。 ***－今，华中科技大学武汉光电国家实验室（筹）、建立先进集成光子学研究团队、教授、博导 ***－今华中科技大学武汉光电国家实验室微纳制造与测试平台，主任（兼任）。 研究领域 硅基集成光子学：在硅基光电子集成 硅基光源：高性能的硅基光源、单光子光源与纠缠光子光源 纳米光子学：微纳尺度光学结构中的光电子行为 微腔器件：超高Q值光子晶体微腔、微环、微盘及微腔内的物理学现象 分子束外延：SiGe微纳结构的分子束外延技术 波导器件：硅纳米波导、光开关、调制器等器件 高精度微纳加工技术：研究高精度的半导体微纳加工技术、包括电子束曝光、干法刻蚀等工艺： 其他成员：;宋金汶;袁帅