所述第一表面U的第一边缘的距离大于或等于所述中心点与所述第一表面U的第二边缘的距离，所述第一边缘为所述第一表面在所述第二方向上靠近所述P型硅高掺杂区的边缘，所述第二边缘为所述第一表面在所述第二方向上靠近所述N型硅高掺杂区的边缘。
[0095]可选地，在本发明实施例中，锗高掺杂区222在所述第一表面U上的且沿着所述第二方向距离所述N型硅高掺杂区213最近的边缘与所述第二边缘重合。
[0096]具体地，如图8所示，N型Ge高掺杂区222在Ge波导层22的右边缘。对应地，Ge未掺杂区221内部的电场强度的方向在Ge波导221的右上边缘到左下边缘之间的方向上。
[0097]应理解，图8所示波导探测器结构的电场分布(未示出)与图7所示的电场分布类似，相对现有LPIN结构，本发明实施例能够有效增强Ge波导内的电场强度，从而可以加速光生载流子在电场中的传输速率，进而可以提高探测器的带宽。
[0098]从图7所示的波导探测器结构的电场分布中还可知，在Si/Ge界面处的电场分布仅覆盖Si/Ge界面的一半左右，在一定程度上降低了 Si/Ge界面处的电场强度，从而可以减小探测器的暗电流。
[0099]因此，在本发明实施例中，通过在锗波导上设置锗高掺杂区，相当于在锗波导上设置电极，锗波导上的电极可以与硅波导上异性的电极形成PN结，从而能够增强锗波导内的电场强度，提高光生载流子的迀移速率，进而能够有效提高光波导探测器的带宽。因此，本申请相对于现有LPIN波导探测器，在保持较小暗电流的同时，能够有效提高光波导探测器的带宽，同时兼顾探测器的暗电流与带宽这两项性能指标，能够满足当前高速光通信和光互连系统的基本要求。
[0100]可选地，在本发明实施例中，连接N型高掺杂区222的金属过孔42的电极层与连接N型硅高掺杂区213的金属过孔42的电极层的电极极性相同且电压大小相同。
[0101]具体地，如图8所示，N型高掺杂区222的金属过孔42可以与N型硅高掺杂区213的金属过孔42共享一个焊盘52。
[0102]从图3所示的图2(d)所示复合波导结构的光场分布可知，光场在Ge波导中心位置最强，在Ge波导的四周边缘位置的光场强度比较弱。因此，在本发明实施例中，将Ge高掺杂区222设置在Ge波导层22的边缘位置，能够减少Ge波导内的光场与高掺杂材料之间的相互作用，进而能够降低Ge波导的光吸收损耗。
[0103]应理解，在本发明实施例中，当Ge波导层22上的Ge高掺杂区222为P型高掺杂区的情形下，Ge高掺杂区222的金属过孔42可以与Si波导层的P型娃高掺杂区211的金属过孔41共享同一个焊盘51，如图6所示。当Ge波导层22上的Ge高掺杂区222为N型高掺杂区的情形下，Ge高掺杂区222的金属过孔42可以与Si波导层的N型娃高掺杂区213的金属过孔41共享同一个焊盘52(如图8所示)。应理解，Ge高掺杂区222的金属过孔42也可以与独立的焊盘连接，本发明实施例对此不作限定。
[0104]图6所示的波导探测器结构可称之为P型单边双电极探测器结构，图8所示的波导探测器结构可称之为N型单边双电极探测器结构。
[0105]图9还示出了根据本发明实施例提供的波导探测器的另一结构示意图。与图6和图8所示的波导探测器的结构的区别在于，Ge波导层22包括两个Ge高掺杂区，S卩Ge高掺杂区222与Ge高掺杂区223 Ae波导层22的第一表面U包括Ge高掺杂区222的表面与Ge高掺杂区223的表面，且Ge高掺杂区222与Ge高掺杂区223各自的宽度大于零且小于或等于该第一表面U的宽度的一半。Ge高掺杂区222与Ge高掺杂区223各自的厚度大于或等于5nm且小于或等于SOOnm13Ge高掺杂区222通过金属过孔42与焊盘51连通，N型高掺杂区223通过金属过孔44与焊盘52连通。
[0106]在本发明实施例中，高掺杂区222的注入离子与P型硅高掺杂区211相同(即为P型高掺杂区222)，且高掺杂区222位于Ge波导层22靠近P型硅高掺杂区211的边缘。高掺杂区223的注入离子与N型硅高掺杂区213相同(即为N型高掺杂区223)，高掺杂区223位于Ge波导层22靠近N型硅高掺杂区213的边缘。
[0107]可选地，在本发明实施例中，P型Ge高掺杂区222在所述第一表面U内的中心点与所述第一表面U的第一边缘的距离小于或等于P型Ge高掺杂区222在所述第一表面U内的中心点与所述第一表面U的第二边缘的距离；
[0108]N型高掺杂区223在所述第一表面U内的中心点与所述第一表面U的第一边缘的距离大于或等于与N型高掺杂区223在所述第一表面U内的中心点与所述第一表面的第二边缘的距离；
[0109]所述第一边缘为所述第一表面U在所述第二方向上靠近所述P型硅高掺杂区211的边缘，所述第二边缘为所述第一表面U在所述第二方向上靠近所述N型硅高掺杂区213的边缘。
[0110]可选地，在本发明实施例中，P型Ge高掺杂区222在所述第一表面U上的且沿着所述第二方向距离所述P型硅高掺杂区最近的边缘与所述第一边缘重合，N型高掺杂区223在所述第一表面U上的且沿着所述第二方向距离所述N型硅高掺杂区最近的边缘与所述第二边缘重合。
[0111]具体地，如图9所示，P型Ge高掺杂区222位于Ge波导层22的左上边缘，N型高掺杂区223位于Ge波导层22的右上边缘。
[0112]图9所示的波导探测器结构可称之为双边双电极波导探测器结构。
[0113]图10示出了图9所示的双边双电极波导探测器结构的电场分布的示意图。通过对比图7和图10可知，图9所示的双边双电极波导探测器结构的Ge波导内的电场强度更大，且分布较为均匀，从而能够更有效地提高光生载流子的迀移速率，进而提高波导探测器的带宽。此外，由图10可知，在Si/Ge界面处的电场分布仅覆盖Si/Ge界面的一半左右，在一定程度上降低了 Si/Ge界面处的电场强度，从而可以减小探测器的暗电流。
[0114]因此，在本发明实施例中，通过在锗波导上设置P型锗高掺杂区与N型锗高掺杂区，相当于在锗波导上设置P型电极与N型电极，从而能够更加有效地增强锗波导内的电场强度，同时，也使得Ge波导内的电场分布较为均匀，能够进一步提高光生载流子的迀移速率，进而能够有效提高光波导探测器的带宽。
[0115]可选地，在本发明实施例中，连接P型Ge高掺杂区222的金属过孔42的电极层与连接P型硅高掺杂区211的金属过孔41的电极层的电极极性相同且电压大小相同；连接N型高掺杂区223的金属过孔44的电极层与连接N型硅高掺杂区213的金属过孔42的电极层的电极极性相同且电压大小相同。
[0116]具体地，如图9所示，P型Ge高掺杂区222的金属过孔42可以与P型硅高掺杂区211的金属过孔41共享一个焊盘51，N型高掺杂区223的金属过孔44可以与N型硅高掺杂区213的金属过孔42共享一个焊盘52。应理解，图9中的每个金属过孔可以分别对应独立的焊盘，本发明实施例对此不作限定。
[0117]因此，在本发明实施例中，通过在锗波导上设置锗高掺杂区，相当于在锗波导上设置电极，锗波导上的电极可以与硅波导上异性的电极形成PN结，从而能够增强锗波导内的电场强度，提高光生载流子的迀移速率，进而能够有效提高光波导探测器的带宽。此外，在本发明实施例中，波导探测器的Si/Ge异质界面处的电场强度较弱，则波导探测器的暗电流较小。因此，本申请相对于现有LPIN波导探测器，在保持较小暗电流的同时，能够有效提高光波导探测器的带宽，同时兼顾探测器的暗电流与带宽这两项性能指标，能够满足当前高速光通信和光互连系统的基本要求。
[0118]可选地，在本发明实施例中，P型锗高掺杂区222与N型锗高掺杂区223之间具有间隙。具体地，如图9所示，P型锗高掺杂区222与N型锗高掺杂区223之间不接触。对应地，金属过孔42和44之间也存在间隙，该间隙不大于Ge波导层22的宽度。
[0119]应理解，在本发明实施例中，P型锗高掺杂区222与N型锗高掺杂区223之间也可以彼此相接处，即二者之间没有如图9所示的间隙，本发明实施例对此不作限定。
[0120]还应理解，高掺杂区211和213用于减少金属过孔41与43与Si波导层21之间的接触电阻，Ge高掺杂区222用于减少金属过孔42与Ge波导层22之间的接触电阻，轻掺杂区212和214用来提供载流子的传输通道，以保证电场的合理分布。
[0121]可选地，在本发明实施例中，Si波导层21从左至右依次包括P型硅高掺杂区211