CN111354828A - 一种光电集成器件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光电集成器件，包括n+掺杂Si衬底、第一和第二以及第三n+掺杂Ge层、第一和第二p+掺杂Si层、第一和第二保护层，各层由下至上层叠于n+掺杂Si衬底上；第一和第二隔离层设置于n+掺杂Si衬底上；覆盖层设置于第二n+掺杂Ge层上；第一SiN膜设置于第一隔离层、第二隔离层、覆盖层上和两侧及第二n+掺杂Ge层两侧；第二SiN膜设置于n+掺杂Si衬底上，第三n+掺杂Ge层、第二p+掺杂Si层和第二保护层两侧以及第二保护层上；第一电极和第二电极分别设置于第一保护层和第二SiN膜上。本发明通过使用Si基改性Ge材料，实现发光器件、波导以及探测器的同层制备，器件结构新颖、集成度高、工艺成本低。
Description
技术领域
本发明属于集成电路技术领域，具体涉及一种光电集成器件。
背景技术
集成光电子学是当今光电子学领域的发展前沿之一，它主要研究集成在一个平面上的光电子学器件和光电子系统的理论、技术与应用，是光电子学发展的必由之路和高级阶段。光电集成概念提出至今已有二十多年的历史。随着光通信、光信息处理、光计算、光显示等学科的发展，人们对具有体积小、重量轻、工作稳定可靠、低功耗、高速工作的光电子集成产生浓厚的兴趣，加之材料科学和先进制造技术的进展，使它在单一结构或单片n+掺杂Si衬底上集成光学、光/电和电子元件成为可能，并构成具有单一功能或多功能的光电子集成电路(OEIC,Optoelectronic Integrated Circuit)。随着半导体工艺水平的不断进步，集成规模与电路速度也翻倍增长，因此带来了一系列电互连，光互连问题。
但现有制备工艺制备形成的光学和电子器件间结构不易兼容，生产成本高且工艺周期较长。
因此，制备一种使光学器件和电子器件间结构易兼容的光电集成器件就显得尤为重要。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种光电集成器件。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
本发明实施例提供了一种光电集成器件，包括：
n+掺杂Si衬底；
第一n+掺杂Ge层、第一p+掺杂Si层、第一保护层，所述第一n+掺杂Ge层、所述第一p+掺杂Si层、所述第一保护层依次层叠设置于所述n+掺杂Si衬底上；
第二n+掺杂Ge层，设置于所述n+掺杂Si衬底上；
第三n+掺杂Ge层、第二p+掺杂Si层、第二保护层，所述第三n+掺杂Ge层、所述第二p+掺杂Si层、所述第二保护层依次层叠设置于所述n+掺杂Si衬底上；
第一隔离层和第二隔离层，均设置于所述n+掺杂Si衬底之上，其中，所述第一隔离层设置于所述第二n+掺杂Ge层与所述第一n+掺杂Ge层之间，所述第二隔离层设置于所述第二n+掺杂Ge层与所述第三n+掺杂Ge层之间；
覆盖层，设置于所述第二n+掺杂Ge层上；
第一SiN膜，设置于所述第一隔离层上及两侧、所述第二隔离层上及两侧、所述覆盖层上及两侧、所述第二n+掺杂Ge层两侧；
第二SiN膜，设置于所述衬底上、所述第三n+掺杂Ge层两侧、所述第二p+掺杂Si层两侧、所述第二保护层上以及两侧；
第一电极设置于所述第一保护层上及所述衬底上，第二电极设置于所述第二SiN膜上。
在本发明的一个实施例中，所述n+掺杂Si衬底的厚度为30nm-750nm。
在本发明的一个实施例中，所述第一n+掺杂Ge层与所述第三n+掺杂Ge层的厚度均为1μm，所述第二n+掺杂Ge层的厚度为160nm-200nm。
在本发明的一个实施例中，所述第一n+掺杂Ge层、所述第二n+掺杂Ge层以及所述第三n+掺杂Ge层的掺杂浓度均为1019cm-3-1020cm-3。
在本发明的一个实施例中，所述第一p+掺杂Si层与所述第二p+掺杂Si层的厚度均为300nm。
在本发明的一个实施例中，所述第一保护层与所述第二保护层的厚度均为900nm。
在本发明的一个实施例中，所述隔离层由SiO2材料形成，宽度为20nm-50nm。
在本发明的一个实施例中，所述覆盖层由α-Si材料形成，厚度为800nm-840nm。
在本发明的一个实施例中，所述第一SiN膜与所述第二SiN膜的厚度均为10nm-20nm。
在本发明的一个实施例中，所述第一电极与所述第二电极的材料均为金属Al。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明通过使用Si基改性Ge材料，在同层实现发光器件、波导以及探测器的集成形成光电集成器件，该光电集成器件的光学和电子器件间结构易兼容，且结构新颖、集成度高、生产成本低、工艺周期短。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种光电集成器件的正视结构示意图；
图2为本发明实施例提供的不同宽度的第一隔离层和第二隔离层在不同波长下的透射度仿真示意图；
图3为本发明实施例提供的无覆盖层与有覆盖层时在不同波长下波导区域的透射度仿真示意图；
图4-1为本发明实施例提供的直线型锥形过渡波导区域的俯视结构示意图；
图4-2为本发明实施例提供的凸型锥形过渡波导区域的俯视结构示意图；
图4-3为本发明实施例提供的凹型锥形过渡波导区域的俯视结构示意图；
图5-1为本发明实施例提供的不同形状锥形过渡波导区域在不同波长条件下对透射度影响的仿真示意图；
图5-2为本发明实施例提供的不同锥形过渡波导长度在不同波长条件下对透射度影响的仿真示意图；
图6-1为本发明实施例提供的第一SiN膜的右视结构示意图；
图6-2为本发明实施例提供的第一SiN膜使波导产生本征压应力的右视原理示意图；
图6-3为本发明实施例提供的第一SiN膜使波导产生本征压应力的俯视原理示意图；
图7-1为本发明实施例提供的第二SiN膜的右视结构示意图；
图7-2为本发明实施例提供的第二SiN膜使探测器产生张应力的右视原理示意图；
图8a-8e、图8g、图8i、图8k、图8m、图8o为本发明实施例提供的一种光电集成器件的制备方法的工艺流程示意图；
图8f为本发明实施例提供的图8e对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图；
图8h为本发明实施例提供的图8g对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图；
图8j为本发明实施例提供的图8i对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图；
图8l为本发明实施例提供的图8k对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图；
图8n为本发明实施例提供的图8m对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图；
图8p为本发明实施例提供的图8o对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图。
图中，001-n+掺杂Si衬底、002-n+掺杂Ge层、0021-第一n+掺杂Ge层、0022-第二n+掺杂Ge层、0023-第三n+掺杂Ge层、003-p+掺杂Si层、0031-第一p+掺杂Si层、0032-第二p+掺杂Si层、004-保护层、0041-第一保护层、0042-第二保护层、005-隔离层、006-覆盖层、007-第一SiN膜、008-第二SiN膜、009-第一电极、010-第二电极。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
图1为本发明实施例提供的一种光电集成器件的正视结构示意图，如图1所示，一种光电集成器件，包括：
n+掺杂Si衬底001；
其中，n+掺杂Si衬底001的厚度为30nm-750nm。
第一n+掺杂Ge层0021、第一p+掺杂Si层0031、第一保护层0041，第一n+掺杂Ge层0021、第一p+掺杂Si层0031、第一保护层0041依次层叠设置于n+掺杂Si衬底001上；
第二n+掺杂Ge层0022设置于n+掺杂Si衬底001上；
第三n+掺杂Ge层0023、第二p+掺杂Si层0032、第二保护层0042，第三n+掺杂Ge层0023、第二p+掺杂Si层0032、第二保护层0042依次层叠设置于n+掺杂Si衬底001上；
其中，第一n+掺杂Ge层0021、第二n+掺杂Ge层0022以及第三n+掺杂Ge层0023，掺杂浓度均为1019cm-3～1020cm-3，第一n+掺杂Ge层0021与第三n+掺杂Ge层0023厚度均为1μm，第二n+掺杂Ge层0022厚度为160nm-200nm。
其中，第一p+掺杂Si层0031与第二p+掺杂Si层0032，掺杂浓度均为1020cm-3，厚度均为300nm。
其中，第一保护层0041与第二保护层0042厚度均为900nm。
第一隔离层0051和第二隔离层0052，均设置于n+掺杂Si衬底001上，其中，第一隔离层0051设置于第二n+掺杂Ge层0022与第一n+掺杂Ge层0021之间，第二隔离层0052设置于第二n+掺杂Ge层0022与第三n+掺杂Ge层0023之间；
其中，第一隔离层0051和第二隔离层0052均由SiO2材料形成，宽度均为20nm-50nm，优选为20nm。第一隔离层0051对第二n+掺杂Ge层0022与第一n+掺杂Ge层0021之间、第二隔离层0052对第二n+掺杂Ge层0022与第三n+掺杂Ge层0023之间进行了隔离，起到电隔离作用，防止两端光电器件产生寄生效应。
图2为本发明实施例提供的不同宽度的第一隔离层和第二隔离层在不同波长下的透射度仿真示意图，如图2所示，波长越长受界面的影响越小；基本20nm宽的第一隔离层0051和第二隔离层0052对光传输的影响基本与没有第一隔离层0051和第二隔离层0052时一致，对整个光传输影响很小基本可以忽略不计；当第一隔离层0051和第二隔离层0052逐渐加宽时，透射率逐渐减小，且宽度增加越宽其透射率减小越多。
上述结论是因为随着宽度的增加，第一隔离层0051和第二隔离层0052的散射损耗和反射都越来越大导致耦合损耗增大。波长在1.75μm左右时，无第一隔离层0051和第二隔离层0052及有第一隔离层0051和第二隔离层0052且宽度为20nm的器件与波导之间的耦合效率基本均为84％-85％，而第一隔离层0051和第二隔离层0052宽度均为50nm的耦合效率基本为81％-82％，这说明第一隔离层0051和第二隔离层0052对器件与波导之间的损耗影响是不可忽略的。
覆盖层006设置于第二n+掺杂Ge层0022上；
其中，覆盖层006由α-Si材料形成，厚度为800nm-840nm。图3为本发明实施例提供的无覆盖层与有覆盖层时在不同波长下波导区域的透射度仿真示意图，如图3所示，添加覆盖层006能够减小耦合损耗，这与光纤与器件耦合的情况基本一致，且相比较侧墙设计更能够减小损耗。
另外，第一n+掺杂Ge层0021、第一p+掺杂Si层0031与第一保护层0041构成发光器件区域；第二n+掺杂Ge层0022、隔离层005与覆盖层006构成波导区域；第三n+掺杂Ge层0023、第二p+掺杂Si层0032与第二保护层0042构成探测器区域。
其中，发光器件区域与n+掺杂Si衬底001共同构成激光器。
其中，波导区域包括锥形过渡波导区域和矩形波导区域，锥形过渡波导区域的两侧可以为不同形状，可以为直线型、凸型、凹型。如图4-1所示，图4-1为本发明实施例提供的直线型锥形过渡波导区域的俯视结构示意图，如图4-2所示，图4-2为本发明实施例提供的凸型锥形过渡波导区域的俯视结构示意图，如图4-3所示，图4-3为本发明实施例提供的凹型锥形过渡波导区域的俯视结构示意图。锥形过渡波导长度越长，其在传播方向的变化尺寸越小，但是并不是线性增加，随着长度的增加，损耗减小就越来越少，因此对光的传输损耗影响也就越小。
图5-1为本发明实施例提供的不同形状锥形过渡波导区域在不同波长条件下对投射度影响的仿真示意图，如图5-1所示，凹型过渡波导增大传输损耗，凸型过渡波导在固定过渡长度传输中有优势，在实际应用允许的情况下，尽量选取较长的过渡波长。
图5-2为本发明实施例提供的不同锥形过渡波导长度在不同波长条件下对透射度影响的仿真示意图，如图5-2所示，锥形过渡波导长度L范围为5μm-15μm，锥形过渡波导长度L为15μm时透射度最好，但在器件设计过程中，锥形过渡波导长度L不易过长，因此锥形过渡波导长度L优选为10μm。
第一SiN膜007，设置于波导区域上及两侧；
其中，图6-1为本发明实施例提供的第一SiN膜的右视结构示意图，如图6-1所示，第一SiN膜007，设置于波导区域及两侧，厚度为10nm-20nm。图6-2和图6-3分别为本发明实施例提供的第一SiN膜使波导产生本征压应力的右视原理示意图和俯视原理示意图，如图6-2和图6-3所示，利用低频功率源引入高能粒子轰击，导致第一SiN膜007的原子或离子进行结合或重新分布，即使得第一SiN膜007变得具有压缩性，发生伸张或膨胀，从而使第一SiN膜007产生本征压应力。
其中，本征应力又称内应力，是在薄膜沉积生长环境中产生的(如温度、压力、气流速等)。若薄膜具有沿膜面收缩的趋势则基体对薄膜产生张应力，反之，薄膜沿膜面的膨胀趋势造成压应力。本征应力与薄膜的制备方法及工艺过程密切相关，且随着薄膜和基体材料的不同而不同。
第二SiN膜008，设置于n+掺杂Si衬底001上、探测器区域上及两侧；
其中，图7-1为本发明实施例提供的第二SiN膜的右视结构示意图，如图7-1所示，第二SiN膜008设置于n+掺杂Si衬底001上、探测器区域及两侧，厚度为10nm-20nm。图7-2为本发明实施例提供的第二SiN膜使探测器产生张应力的右视原理示意图，如图7-2所示，利用射频功率源引入高能粒子轰击，导致第二SiN膜008的原子或离子进行结合或重新分布，即使得第二SiN膜008变得具有伸张性，从而使探测器产生本征张应力。由于第一SiN膜007包裹着波导区域使波导受到压应力，波导的禁带宽度增大；由于第二SiN膜008包裹着探测器区域及n+掺杂Si衬底使探测器沿垂直于光传输方向受到张应力，探测器禁带宽度减小。从而满足禁带关系：Eg波导>Eg发光器件>Eg探测器，其中，Eg表示禁带宽度。通过调制发光器件、波导、探测器的禁带关系，在同层实现发光器件、波导以及探测器件的集成，该器件结构新颖、集成度高、工艺成本低。
其中，第一SiN膜007与第二SiN膜008，厚度均为10nm-20nm。
第一电极009设置于第一保护层0041上及衬底001上，第二电极010设置于第二SiN膜008上。
其中，第一电极009与第二电极010均由金属Al形成，厚度均为10nm-20nm。
此外，本发明实施例提供了一种光电集成器件的制备方法，包括：
S1、选取n+掺杂Si衬底001；
具体请见图8a，图8a为本发明实施例提供的一种光电集成器件的主视结构示意图。
其中，步骤S1包括：
选取n+掺杂Si作为n+掺杂Si衬底001。
S2、在n+掺杂Si衬底上依次生长n+掺杂Ge层002、p+掺杂Si层003、保护层004；
具体请参见图8b-8d，图8b-8d为本发明实施例提供的一种光电集成器件的制备方法的工艺流程示意图。
其中，步骤S2包括：
S21、在310℃-330℃温度条件下，利用CVD(Chemical Vapor Deposition,化学气相沉积)工艺在n+掺杂Si衬底001上外延生长n+掺杂Ge层002；
其中，具体请参见图8b。
其中，CVD工艺是指利用含有薄膜元素的一种或几种气相化合物或单质、在衬底上进行化学反应生成薄膜的方法。
S22、在850℃温度条件下，对n+掺杂Ge层002进行退火并引入0.2％的张应力。
其中，对n+掺杂Ge层002进行退火可以减少n+掺杂Ge层002的位错密度。位错密度是指单位体积晶体中所含的位错线的总长度，单位是1/平方厘米，减少n+掺杂Ge层002的位错密度，可以降低材料强度和温度，提升材料的延展性。
S23、在275℃-325℃温度条件下，利用CVD工艺在n+掺杂Ge层002上生长p+掺杂Si层003；
其中，具体请参见图8c，在275℃-325℃温度条件下，利用CVD工艺在n+掺杂Ge层002上生长p+掺杂Si层003。
S24、利用LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition,低温等离子体增强化学气相沉积)工艺在p+掺杂Si层003上淀积保护层004，具体请参见图8d。
其中，步骤S24包括：
利用LPCVD工艺在p+掺杂Si层003上淀积第一Ti层，第一Ti层厚度为300nm；
利用LPCVD工艺在第一Ti层上淀积Al层，Al层厚度为300nm；
利用LPCVD工艺在Al层上淀积第二Ti层，第二Ti层厚度为300nm。
其中，LPCVD工艺的基本原理是将一种或数种气态物质，在较低压力下，用热能激活，使其发生热分解或化学反应，沉积在材料表面形成所需的薄膜。
S3、刻蚀保护层004、p+掺杂Si层003、n+掺杂Ge层002形成依次隔离的发光器件区域、刻蚀区域、探测器区域；
具体请参见图8e和图8f，图8e为本发明实施例提供的一种光电集成器件的制备方法的工艺流程示意图，图8f为本发明实施例提供的图8e对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图。
其中，步骤S3包括：
S31、利用干法刻蚀工艺通入HF刻蚀保护层004和p+掺杂Si层003；
其中，干法刻蚀是指用等离子体进行薄膜刻蚀的技术。
S32、利用干法刻蚀工艺，采用浓度比为1:2.5:10的HF:HNO3:CH3COOH继续刻蚀n+掺杂Ge层002至n+掺杂Si衬底001上，形成依次隔离的发光器件区域、刻蚀区域、探测器区域，其中，刻蚀区域与发光器件区域之间、刻蚀区域与探测器区域之间分别有隔离沟槽。
其中，刻蚀区域包括第二n+掺杂Ge层0022。
S33、在隔离沟槽中淀积第一隔离层0051和第二隔离层0052；
具体请参见图8g和图8h，图8g为本发明实施例提供的一种光电集成器件的制备方法的工艺流程示意图，图8h为本发明实施例提供的图8g对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图。
S34、在刻蚀区域上添加覆盖层006，刻蚀区域、第一隔离层0051、第二隔离层0052及覆盖层006构成波导区域。
具体请参见图8i和图8j，图8i为本发明实施例提供的一种光电集成器件的制备方法的工艺流程示意图，图8j为本发明实施例提供的图8i对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图。
S4、在波导区域上及两侧淀积第一SiN膜007；具体请参见图8k和图8l，图8k为本发明实施例提供的一种光电集成器件的制备方法的工艺流程示意图，图8l为本发明实施例提供的图8k对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图。
其中，步骤S4包括：
S41、在第一预设条件下，通入SiH4和NH3，利用PECVD(Plasma Enhanced ChemicalVapor Deposition,等离子体增强化学气相沉积)工艺在波导区域上及两侧淀积第一SiN膜007。
第一预设条件包括：第一温度、第一压强、低频功率、第一气体流量比。
其中，PECVD工艺是指借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出所期望的薄膜。为了使化学反应能在较低的温度下进行，利用了等离子体的活性来促进反应。
另外，在其他工艺条件不变的情况下，第一温度越高，形成波导压应力越大；在其他工艺条件不变的情况下，第一压强越高，形成波导压应力越小；在其他工艺条件不变的情况下，低频功率越大，形成波导压应力越大。且压应力大小与第一温度、第一压强、低频功率、第一气体流量比呈一定的线性关系。压应力满足如下公式：
第一温度与压应力关系：Tc＝-1.0×T-463.6；
第一压强与压应力关系：Tc＝1.03×P-1363.5；
低频功率与压应力关系：Tc＝-0.7×R-813.4；
第一气体流量比与压应力关系：Tc＝24×X2-167×X-560；
其中，Tc为压应力，单位为Pa；T为第一温度，单位为℃；P为第一压强，单位为mTorr；R为低频功率，单位为W；X为第一气体流量比。
其中，第一温度为400℃-450℃，第一压强为500mTorr，低频功率为150W，第一气体流量比为2
S5、在探测器区域上和n+掺杂Si衬底上淀积第二SiN膜008；
其中，步骤S5包括：
具体请参见图8m和图8n，图8m为本发明实施例提供的一种光电集成器件的制备方法的工艺流程示意图，图8n为本发明实施例提供的图8m对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图。
S51、在第二预设条件下，通入SiH4和NH3，利用PECVD工艺在探测器区域上和n+掺杂Si衬底001上淀积第二SiN膜008。
第二预设条件包括：第二温度、第二压强、射频功率、第二气体流量比。
另外，在其他工艺条件不变的情况下，第二温度越高，形成探测器张应力越大；在其他工艺条件不变的情况下，第二压强越高，形成探测器张应力越小；在其他工艺条件不变的情况下，射频功率越大，形成探测器张应力越大。且张应力大小与第二温度、第二压强、射频功率、第二气体流量比呈一定的线性关系。张应力满足如下公式：
第二温度与张应力Ts关系：Ts＝1.2×T′-34.1；
第二压强与张应力Ts关系：Ts＝0.3×P′-28.5；
射频功率与张应力Ts关系：Ts＝(-2.48×10-6)×R′2+0.26×R′+134.1；
第二气体流量比与张应力Ts关系：Ts＝-265.4×X′2+574.6×X′+140.3；
其中，Ts为张应力，单位为Pa；T′为第二温度，单位为℃；P′为第二压强，单位为mTorr；R′为射频功率，单位为W；X′为第二气体流量比。
其中，第二温度为240℃-280℃，第二压强为1500mTorr，射频功率为200W，第二气体流量比为0.75
S6、在发光器件区域上、n+掺杂Si衬底001上、第二SiN膜008上形成电极。其中，步骤S6包括：
具体请参见图8o和图8p，图8o为本发明实施例提供的一种光电集成器件的制备方法的工艺流程示意图，图8p为本发明实施例提供的图8o对应的工艺制备的光电集成器件的俯视结构示意图。
S61、利用电子束蒸发工艺，在发光器件区域上、n+掺杂Si衬底001上、第二SiN膜008上蒸发淀积金属Al，形成金属接触；
S62、利用刻蚀工艺选择性刻蚀指定区域的金属Al，分别形成第一电极009和第二电极010。
其中，电子束蒸发是指在真空条件下利用电子束进行直接蒸发材料，使蒸发材料气化并向基板输运，在基底上凝结形成薄膜的方法。
本发明实施例提供的光电集成器件利用Si基改性Ge材料，实现发光器件、波导、探测器的同层制备，从而降低器件生产成本、缩短工艺周期。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种光电集成器件，其特征在于，包括：
n+掺杂Si衬底(001)；
第一n+掺杂Ge层(0021)、第一p+掺杂Si层(0031)、第一保护层(0041)，所述第一n+掺杂Ge层(0021)、所述第一p+掺杂Si层(0031)、所述第一保护层(0041)依次层叠设置于所述n+掺杂Si衬底(001)上；
第二n+掺杂Ge层(0022)，设置于所述n+掺杂Si衬底(001)上；
第三n+掺杂Ge层(0023)、第二p+掺杂Si层(0032)、第二保护层(0042)，所述第三n+掺杂Ge层(0023)、所述第二p+掺杂Si层(0032)、所述第二保护层(0042)依次层叠设置于所述n+掺杂Si衬底(001)上；
第一隔离层(0051)和第二隔离层(0052)，均设置于所述n+掺杂Si衬底(001)之上，其中，所述第一隔离层(0051)设置于所述第二n+掺杂Ge层(0022)与所述第一n+掺杂Ge层(0021)之间，所述第二隔离层(0052)设置于所述第二n+掺杂Ge层(0022)与所述第三n+掺杂Ge层(0023)之间；
覆盖层(006)，设置于所述第二n+掺杂Ge层(0022)上；
第一SiN膜(007)，设置于所述第一隔离层(0051)上及两侧、所述第二隔离层(0052)上及两侧、所述覆盖层(006)上及两侧、所述第二n+掺杂Ge层(0022)两侧；
第二SiN膜(008)，设置于所述衬底(001)上、所述第三n+掺杂Ge层(0023)两侧、所述第二p+掺杂Si层(0032)两侧、所述第二保护层(0042)上以及两侧；
第一电极(009)设置于所述第一保护层(0041)上及所述衬底(001)上，第二电极(010)设置于所述第二SiN膜(008)上。
2.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述n+掺杂Si衬底(001)的厚度为30nm-750nm。
3.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述第一n+掺杂Ge层(0021)与所述第三n+掺杂Ge层(0023)的厚度均为1μm，所述第二n+掺杂Ge层(0022)的厚度为160nm-200nm。
4.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述第一n+掺杂Ge层(0021)、所述第二n+掺杂Ge层(0022)以及所述第三n+掺杂Ge层(0023)的掺杂浓度均为1019cm-3-1020cm-3。
5.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述第一p+掺杂Si层(0031)与所述第二p+掺杂Si层(0032)的厚度均为300nm。
6.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述第一保护层(0041)与所述第二保护层(0042)的厚度均为900nm。
7.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述隔离层(005)由SiO2材料形成，宽度为20nm-50nm。
8.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述覆盖层(006)由α-Si材料形成，厚度为800nm-840nm。
9.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述第一SiN膜(007)与所述第二SiN膜(008)的厚度均为10nm-20nm。
10.根据利要求1所述的光电集成器件，其特征在于，所述第一电极(009)与所述第二电极(010)的材料均为金属Al。
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