一种具有透明电极的铟镓砷光电探测器的制造方法与工艺

本发明涉及光电探测器领域，特别涉及一种铟镓砷光电探测器。

背景技术：
以光子作为传播载体的光纤通讯，在过去的几十年间得到了飞速发展。作为光纤通讯的重要组成部分，光电探测器对于光纤通讯至关重要，光电探测器的响应频率直接决定着光纤通讯的传输速率。光纤通讯的特征波长是1.31um和1.55um，而这恰好与In0.53Ga0.47As(以下以InGaAs替代In0.53Ga0.47As)材料的光谱响应曲线匹配。因此，基于InGaAs的PIN光电探测器成为了光纤通讯的首选。为了获得更高的响应速率，InGaAs探测器要求有更小的光敏区面积，以减小器件的结电容，而光敏区面积的减小会导致器件的响应度下降，探测能力受到影响，因此，在设计InGaAs光电探测器结构时，应同时考虑这两方面的影响。对于选定的光敏区面积，传统器件一般采用蒸镀金属，制备环形金属电极。环形金属电极覆盖区域不能透光，因此，实际的受光区面积，小于P型半导体区域的面积，这将导致光电探测器的响应度降低。石墨烯材料从被发现开始，迅速成为材料界的研究热点。这种二维单原子层的碳材料具有超高的导电性和导热性，极强的机械强度和气密性，在很宽的光谱范围内透光率超过97％，是天然的透明电极的极佳选择。

技术实现要素：
本发明旨在提供一种具有透明电极的InGaAs光电探测器结构，用以解决现有InGaAs光电探测器因为使用不透光的金属作为正电极导致的光电探测率降低的问题。为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：a)选用一N型掺杂InP衬底，在其上通过外延生长非掺杂InP缓冲层、本征InGaAs吸收层、P型掺杂InP帽层；b)选用一表面有二氧化硅的硅衬底，在其上蒸镀一层金属镍(Ni)；c)将b步骤中制备的衬底，放入化学气相沉积系统中，通入甲烷(CH4)和氢气(H2)，在氩气(Ar)气氛下高温裂解，生成石墨烯；d)通过刻蚀掉金属镍，将石墨烯与硅衬底分离，然后转移至a步骤制备的外延片表面；e)通过反应离子刻蚀(RIE)，制备环形石墨烯正电极；f)通过湿法或干法刻蚀出光敏区台面，然后旋涂聚酰亚胺进行钝化；g)蒸镀压焊区金属，然后表面蒸镀一层SiN膜，作为器件的减反射膜；h)通过干法刻蚀掉压焊区的SiN，减薄衬底，蒸镀N型金属电极电极。本发明以台面型器件结构为例，作为该发明方法的说明，但需注意，...