本實(shí)用新型涉及光電探測器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種張應(yīng)變鍺MSM光電探測器。

背景技術(shù)：

光電探測器是光通信、光互連和光電集成技術(shù)中關(guān)鍵的光電器件之一。

隨著信息技術(shù)向超大容量信息傳輸、超高密度信息存儲等方向飛速發(fā)展，要求光電探測器具有更快的響應(yīng)速度和更高的響應(yīng)度，而金屬-半導(dǎo)體-金屬(MSM)光電探測器由于具有小的串聯(lián)電阻和寄生電容(RC時間常數(shù)小)以及加工工藝簡單而得到廣泛應(yīng)用。

室溫下，鍺(Ge)的直接帶隙為0.801eV，鍺的截止波長(1.55μm)比硅的(1.1μm)長。另外，鍺與硅同屬于第Ⅳ主族元素，鍺器件制造工藝與硅集成電路工藝的兼容性好，因此鍺成為光通信波段(主要應(yīng)用的光通信波段的波長為：常規(guī)波段即C波段：1528-1560nm，以及長波段即L波段：1561-1620nm)光電探測器的理想材料。但是，由于鍺在光通信波段的吸收系數(shù)依然偏小(波長1.55μm處的吸收系數(shù)僅為470cm^-1)，難以同時提高器件的響應(yīng)度和響應(yīng)速度。張應(yīng)變能夠降低晶體的對稱性，改變能帶結(jié)構(gòu)，從而降低禁帶寬度并提高吸收系數(shù)和響應(yīng)度。鍺中引入張應(yīng)變大小分別為0％、0.2％和0.25％時，鍺的直接帶隙分別為0.801eV、0.773eV和0.764eV。對應(yīng)的，在波長1550nm處的吸收系數(shù)分別為470cm^-1、3300cm^-1和4570cm^-1；在波長1620nm處的吸收系數(shù)分別為70cm^-1、265cm^-1和500cm^-1。當(dāng)鍺吸收區(qū)的厚度為500nm，考慮鍺表面對入射光的反射作用(反射率為38％)，則對應(yīng)地，波長1550nm處的響應(yīng)度分別達(dá)到：0.018A/W、0.118A/W和0.158A/W；波長1620nm處的響應(yīng)度分別達(dá)到：0.003A/W、0.011A/W和0.02A/W。響應(yīng)度隨著張應(yīng)變的增加而增大。在鍺中引入更大的張應(yīng)變(0.25％-2％)，鍺的直接帶隙進(jìn)一步降低，吸收系數(shù)和響應(yīng)度將得到進(jìn)一步提高。

因此，在鍺中引入張應(yīng)變，是改善鍺MSM光電探測器性能的一種有效途徑。

目前，在鍺中引入張應(yīng)變的方法主要是外延技術(shù)，外延技術(shù)主要包括以下幾種：

(一)、在Si襯底上外延Ge薄膜。這種方法由于Si的晶格常數(shù)比Ge的小，Ge薄膜中的張應(yīng)變主要由Si和Ge熱膨脹系數(shù)的不同而產(chǎn)生，由于熱膨脹系數(shù)失配有限，且材料承受的溫度最高必須低于其熔點(diǎn)，張應(yīng)變最大值僅能達(dá)到0.3％。

(二)、在鍺錫(GeSn)緩沖層上外延Ge薄膜。這種方法獲得的GeSn合金的晶格常數(shù)比Ge的大，共格生長在GeSn緩沖層上的Ge薄膜中的張應(yīng)變隨著Sn組分的增加而增加。然而，Ge和Sn的相互平衡固溶度都小于1％，并且Sn的表面自由能比Ge的小，Sn容易分凝到表面。制備高Sn組分、高質(zhì)量GeSn緩沖層很困難。在GeSn緩沖層上生長Ge薄膜獲得的張應(yīng)變不足1.4％。

(三)、在銦鎵砷(InGaAs)緩沖層上外延Ge薄膜。該技術(shù)獲得的Ge薄膜中張應(yīng)變達(dá)到2.3％。該技術(shù)的不足之處是采用了Ⅲ-Ⅴ材料，與硅集成電路工藝不兼容。另外，為了提高張應(yīng)變鍺薄膜的晶體質(zhì)量，控制位錯的產(chǎn)生和應(yīng)變弛豫，鍺薄膜的厚度僅為10nm，不滿足實(shí)際光電探測器制作的要求(實(shí)際中，至少需要幾百納米的厚度)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對光電探測器存在器件由于張應(yīng)變的因素而導(dǎo)致響應(yīng)度和響應(yīng)速度不能同時滿足等問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種張應(yīng)變鍺MSM光電探測器。

為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型實(shí)施例采用了如下的技術(shù)方案：

一種張應(yīng)變鍺MSM光電探測器，包括襯底層，所述襯底層具有相對的第一表面和第二表面；自所述第一表面向外，依次疊設(shè)有犧牲層、含鍺層、應(yīng)力源層、金屬層；

所述含鍺層圖形化形成中心區(qū)和周圍區(qū)，所述中心區(qū)和所述周圍區(qū)通過含鍺橋梁連接成一體，由所述含鍺層中心區(qū)、含鍺橋梁和含鍺周圍區(qū)圍成若干通孔；所述含鍺層中心區(qū)的正下方無所述犧牲層；

所述應(yīng)力源層貫穿所述通孔和所述犧牲層、并延伸至所述襯底層第一表面；

所述金屬層嵌入所述應(yīng)力源層，并與所述含鍺層的中心區(qū)接通；所述金屬層構(gòu)成所述張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的正極和負(fù)極。

優(yōu)選地，所述中心區(qū)為圓形、長方形或正方形。

優(yōu)選地，水平橫截所述含鍺層得到的通孔在水平橫截面的圖形呈扇形、長方形、正方形、三角形、梯形中的任一種。

優(yōu)選地，所述中心區(qū)的面積為30～700μm²。

優(yōu)選地，所述襯底層為Si晶圓層、Ge晶圓層、砷化鎵晶圓層中的任一種，厚度為300～1000μm；和/或所述犧牲層為二氧化硅層、氮化硅層、氧化鋁層中的任一種，厚度為100～1000nm；和/或所述含鍺層為純鍺層，厚度為100～500nm；和/或所述應(yīng)力源層為氮化硅層，厚度為200～800nm；和/或所述金屬層為鋁層或金層，厚度為200～800nm。

本實(shí)用新型上述實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器，通過改變MSM光電探測器的層結(jié)構(gòu)關(guān)系，使含鍺層與犧牲層之間形成具有中空的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并且在含鍺層的表面沉積應(yīng)力源層，在含鍺層中可控的引入大的張應(yīng)變，張應(yīng)變達(dá)到2.0％以上，從而有效的提高了MSM光電探測器的響應(yīng)度。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器結(jié)構(gòu)俯視示意圖；

圖2本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器結(jié)構(gòu)A-A剖視示意圖；

圖3本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器結(jié)構(gòu)的含鍺層俯視示意圖；

圖4本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法形成包含襯底層、犧牲層和含鍺層的俯視示意圖；

圖5本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法形成包含襯底層、犧牲層和含鍺層的B-B剖視示意圖；

圖6本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法圖形化含鍺層的俯視示意圖；

圖7本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法圖形化含鍺層的C-C剖視示意圖；

圖8本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法腐蝕部分犧牲層的俯視示意圖；

圖9本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法腐蝕部分犧牲層的D-D剖視示意圖；

圖10本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法形成應(yīng)力源層結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；

圖11本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法形成應(yīng)力源層結(jié)構(gòu)的E-E剖視示意圖；

圖12本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法在應(yīng)力源層上形成金屬電極孔的俯視示意圖；

圖13本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法在應(yīng)力源層上形成金屬電極孔的結(jié)構(gòu)F-F剖視示意圖；

圖14本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法在應(yīng)力源層上形成金屬電極的俯視示意圖；

圖15本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器制備方法在應(yīng)力源層上形成金屬電極結(jié)構(gòu)的G-G剖視示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

如圖1、2、3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種張應(yīng)變鍺MSM光電探測器。所述張應(yīng)變鍺MSM光電探測器包括襯底層1，襯底層1具有相對的第一表面和第二表面；自所述第一表面向外，依次疊設(shè)有犧牲層2、含鍺層3、應(yīng)力源層4、金屬層5。

其中，含鍺層3圖形化形成中心區(qū)31和周圍區(qū)32，中心區(qū)31和周圍區(qū)32通過含鍺橋梁33連接成一體，由含鍺層3的中心區(qū)31、含鍺橋梁33和含鍺層3的周圍區(qū)32圍成若干通孔34；含鍺層3的中心區(qū)31的正下方無犧牲層2；

應(yīng)力源層4貫穿通孔34和犧牲層2、并延伸至襯底層1的第一表面；

金屬層5嵌入應(yīng)力源層4，并與含鍺層3的中心區(qū)31接通，也就是金屬層5貫穿位于含鍺層3中心區(qū)31上方的應(yīng)力源層4與中心區(qū)31實(shí)現(xiàn)相互接觸；金屬層5為包括兩部分，這兩部分金屬層5相互間隔不接通，金屬層5構(gòu)成所述張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的正極和負(fù)極，并且正極和負(fù)極可隨意選擇，沒有特殊限定。

襯底層1為整個張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的支撐層。

優(yōu)選地，襯底層1為Si晶圓、Ge晶圓、砷化鎵(GaAs)晶圓中的任一種；厚度為300～1000μm。

優(yōu)選地，犧牲層2為二氧化硅層、氮化硅層、氧化鋁層中的任一種，厚度為100～1000nm。通過犧牲層2隔離襯底層1和含鍺層3，并支撐含鍺層3，使得含鍺層3的初始張應(yīng)變重新分布。

含鍺層3作為MSM光電探測器的有源吸收區(qū)，含鍺層3圖形化后，使得含鍺層3分為中心區(qū)31、周圍區(qū)32以及含鍺橋梁33；中心區(qū)31、周圍區(qū)32以及含鍺橋梁33的邊緣圍成貫穿于含鍺層3的若干個通孔34。通孔34的作用是在后續(xù)掩膜腐蝕犧牲層2，同時在應(yīng)力源層4在沉積過程中，應(yīng)力源層4延伸至襯底層1的第一表面；其中，含鍺層3的中心區(qū)31對產(chǎn)品的張應(yīng)變性能尤為重要。

優(yōu)選地，含鍺層3為純鍺層，厚度為100～500nm，含鍺層3受到初始的張應(yīng)變大小為0.1％～0.2％；

優(yōu)選地，中心區(qū)31為圓形、長方形或正方形，而且所述的圓形、長方形或正方形的中心與含鍺層3的中心重合，確保張應(yīng)變均勻。

更為優(yōu)選地，中心區(qū)31的面積為30～700μm²，以避免中心區(qū)31過大而對張應(yīng)變的增強(qiáng)不明顯。

優(yōu)選地，當(dāng)橫截含鍺層3時，通孔34在橫截面上的形成的圖形呈扇形、長方形、正方形、三角形、梯形中的任一種，以保證含鍺橋梁33分布均勻，使得含鍺層3的張應(yīng)變重新發(fā)生分布。

應(yīng)力源層4受到壓應(yīng)變后，可以較自由地伸展晶格弛豫應(yīng)變，當(dāng)應(yīng)力源層4發(fā)生弛豫應(yīng)變時，將從上表面拉伸含鍺層3，特別是因?yàn)檎路綗o犧牲層2而懸空的中心區(qū)31，可進(jìn)一步增強(qiáng)中心區(qū)31的張應(yīng)變，使得含鍺層3的張應(yīng)變達(dá)到2.0％及以上，最終鍺在通信波段的吸收系數(shù)大大增強(qiáng)，有效的提升器件的響應(yīng)度。

優(yōu)選地，應(yīng)力源層4為氮化硅層，厚度為200～800nm。應(yīng)力源層4受到初始的壓應(yīng)力大小為1～3GPa。

金屬層5構(gòu)成本張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的正極和負(fù)極。具體來說，金屬層5分為兩部分，兩部分相互間隔，均嵌入應(yīng)力源層4，并且貫穿應(yīng)力源層4與中心區(qū)31接通。

優(yōu)選地，金屬層5兩部分嵌入應(yīng)力源層4，也就是說，在應(yīng)力源層4上形成一個圓環(huán)型的通孔狀結(jié)構(gòu)，并在該圓環(huán)在外圍形成另一個環(huán)繞的較大圓環(huán)通孔狀結(jié)構(gòu)，兩者相互有間隔，然后沉積金屬層5的兩部分。使得金屬層5疊設(shè)于應(yīng)力源層4的上表面，形成的兩部分金屬層，在使用時，任意指定其中一部分為正極，那么另一部分則為負(fù)極。

進(jìn)一步優(yōu)選地，金屬層5為鋁層或金層。

本實(shí)用新型上述實(shí)施例，通過改變MSM光電探測器的含鍺層、應(yīng)力源層以及犧牲層之間的層結(jié)構(gòu)關(guān)系，使含鍺層與犧牲層之間形成具有中空的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并且在含鍺層沉積應(yīng)力源層，在含鍺層中可控的引入大的張應(yīng)變，含鍺層的張應(yīng)變達(dá)到2.0％以上，從而有效的提高了MSM光電探測器的響應(yīng)度。

相應(yīng)地，在上述實(shí)施例的前提下，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了上述張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的制備方法。

如圖4～15所示，在一實(shí)施例中，上述張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的制備方法至少包括以下步驟：

1)在襯底層1的第一表面向外，依次疊設(shè)犧牲層2、含鍺層3；

2)對所述含鍺層3進(jìn)行圖形化處理，使含鍺層3形成中心區(qū)31和周圍區(qū)32，并使所述犧牲層2從含鍺層3圖形化處理而去除的區(qū)域露出；所述中心區(qū)31與所述周圍區(qū)32通過圖形化含鍺層3形成的含鍺橋梁33進(jìn)行連接；

3)對圖形化的含鍺層3進(jìn)行掩膜處理，并對犧牲層2進(jìn)行選擇性去除處理，使得含鍺層3的中心區(qū)31和含鍺橋梁33的正下方的犧牲層2全部被去除；

4)在圖形化的含鍺層3上表面沉積應(yīng)力源層4，并使所述應(yīng)力源層4填充至所述襯底層1的第一表面；

5)對所述應(yīng)力源層4上表面進(jìn)行正極、負(fù)極圖形化處理，去除所述含鍺層3上方的部分應(yīng)力源層4，形成正極、負(fù)極圖案；

6)對所述應(yīng)力源層4進(jìn)行掩膜處理，并在所述應(yīng)力源層上4表面的正極、負(fù)極圖形中沉積金屬層5。

下面對制備過程做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

其中，如圖4、5所示，在步驟1中，通過外延、沉積、鍵合、腐蝕以及拋光等工藝，在襯底層1上依次疊設(shè)犧牲層2、含鍺層3。

如圖6、7所示，步驟2)中，對含鍺層3進(jìn)行掩膜處理，然后采用光刻或者刻蝕等方式，選擇性的去除部分含鍺層3，使得含鍺層3形成圖形化結(jié)構(gòu)，具體形成包括中心區(qū)31和周圍區(qū)32的圖形，其中中心區(qū)31和周圍區(qū)32通過含鍺橋梁33連成一體；并且中心區(qū)31、含鍺橋梁33以及周圍區(qū)32的邊緣圍成貫穿于含鍺層3的通孔34，也就是含鍺層3未掩膜部分被蝕刻成通孔34。

優(yōu)選地，中心區(qū)31的面積小于周圍區(qū)32的面積，中心區(qū)31為圓形、長方形或正方形；所述中心區(qū)31的面積為30～700μm²。

如圖8、9所示，對已經(jīng)圖形化的含鍺層3進(jìn)行掩膜處理，通過半導(dǎo)體工藝如濕法或者干法選擇性的腐蝕犧牲層4。將圖形化的含鍺層3中心區(qū)31正下方以及含鍺橋梁33正下方的犧牲層4全部去除，使得中心區(qū)31和含鍺橋梁33懸空，周圍區(qū)32的外周下表面的犧牲層4同樣去除，使得圖形化的含鍺層3的周圍區(qū)32依舊疊設(shè)于犧牲層2的上表面。

選擇性去除犧牲層2的目的是使含鍺層3中初始的張應(yīng)變重新分布。由于含鍺層3的中心區(qū)31和含鍺橋梁33懸空，周圍區(qū)32坐落在部分犧牲層2上，周圍區(qū)32通過含鍺橋梁33和中心區(qū)31連接，且周圍區(qū)32的面積比中心區(qū)31的大，含鍺層3中初始的張應(yīng)變將會重新分布。周圍區(qū)32含鍺層3的晶格將會收縮，張應(yīng)變比初始的小，此即張應(yīng)變弛豫；四周圍區(qū)32含鍺層3的晶格收縮的過程中，通過含鍺橋梁33將中心區(qū)31含鍺層3的晶格拉伸，使得中心區(qū)31含鍺層3的張應(yīng)變比初始的大，此即張應(yīng)變增強(qiáng)。周圍區(qū)32與中心區(qū)31面積的比值越大，中心區(qū)31張應(yīng)變將越大。由于含鍺橋梁33的均勻分布，中心區(qū)31受到均勻地向外的拉伸作用，其張應(yīng)變也將均勻分布。

如圖10、11所示，步驟4)中，在含鍺層3的上表面沉積形成應(yīng)力源層4，并使得應(yīng)力源層4貫穿圖10的通孔34以及外周而達(dá)到襯底層1的第一表面。應(yīng)力源層4受到壓應(yīng)變，且可以較為自由的伸展晶格弛豫應(yīng)變，從而改變含鍺層3的張應(yīng)變。

如圖12、13所示，步驟5)中，對應(yīng)力源層4進(jìn)行掩膜處理，使其表面圖形化成正極、負(fù)極的形狀，并且露出含鍺層3的中心區(qū)31。

優(yōu)選地，圖形為圓環(huán)狀和環(huán)繞在圓環(huán)之外的第二個半圓環(huán)，兩個圓環(huán)相互間隔。然后對應(yīng)力源層4重新進(jìn)行掩膜處理，通過沉積、光刻或剝離等方法，使得兩個圓環(huán)和應(yīng)力源層4上表面沉積形成金屬層5，即可形成兩部分相互不連通的金屬層5構(gòu)成的正極和負(fù)極。

圖14、15即為沉積了金屬層5而制備成的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器結(jié)構(gòu)示意圖。

優(yōu)選地，

襯底層1為Si晶圓層、Ge晶圓層、砷化鎵晶圓層中的任一種，厚度為300～1000μm；

犧牲層2為二氧化硅層、氮化硅層、氧化鋁層中的任一種，厚度為100～1000nm；

含鍺層3為純鍺層，厚度為100～500nm，含鍺層3受到初始的張應(yīng)變大小為0.1％～0.2％；

應(yīng)力源層4為氮化硅層，厚度為200～800nm，應(yīng)力源層4受到初始的壓應(yīng)力大小為1～3GPa；

金屬層5為鋁層或金層，厚度為200～800nm。

本實(shí)用新型上述實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的制備方法，與集成電路工藝相兼容，有利于硅基光電集成，并且制備的探測器中，含鍺層的張應(yīng)變達(dá)到2.0％以上，可有效的提高了MSM光電探測器的響應(yīng)度，適于推廣應(yīng)用。

為了更好的體現(xiàn)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器及其制備方法，下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

一種張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的制備方法，包括如下步驟：

1)襯底層1、犧牲層2和含鍺層3疊層結(jié)構(gòu)的制備。

如圖4、5所示，采用超高真空化學(xué)氣相沉積(UHVCVD)在一硅晶圓上外延厚度為2500nm的純鍺薄膜，表層～350nm的純鍺薄膜將作為含鍺層3。由于鍺和硅的熱膨脹系數(shù)不同，外延純鍺薄膜中引入的張應(yīng)變?yōu)?.16％。隨后，采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)(PECVD)在純鍺薄膜上沉積200nm的SiO₂。在另一硅晶圓(作為襯底層1)上采用熱氧化法的方法生長800nm厚的SiO₂。(兩種方法制備的SiO₂作為犧牲層2)。將兩個表面的SiO₂鍵和在一起，并將純鍺薄膜減薄拋光。這樣形成了襯底層1、犧牲層2和含鍺層3的疊層結(jié)構(gòu)。犧牲層2的厚度為1000nm，含鍺層3初始的張應(yīng)變?yōu)?.16％，厚度為350nm。

2)將含鍺層3圖形化。

如圖6、7所示，通過光刻和感應(yīng)耦合等離子(ICP)刻蝕鍺，將鍺層3圖形化。刻蝕鍺的氣體為CF₄和O₂。含鍺層3圖形化時，形成鍺的中心區(qū)31、周圍區(qū)32和含鍺橋梁33。中心區(qū)31的形狀為圓形，由中心區(qū)31、周圍區(qū)32和含鍺橋梁33圍成的去除區(qū)域的形狀為扇形通孔34。含鍺層3去除區(qū)形成的通孔34共六個，分布均勻且對稱。整個含鍺層3的形狀為正方形。中心區(qū)31的直徑為25微米，周圍區(qū)32的外邊長為500微米。

3)將圖形化含鍺層3下表面的犧牲層2選擇性去除。

對圖形化含鍺層3進(jìn)行掩膜處理，通過濕法選擇性腐蝕犧牲層2的二氧化硅，腐蝕效果如圖8、9所示，腐蝕二氧化硅的溶液為稀釋的氫氟酸。其中，圖形化含鍺層3的中心區(qū)31和含鍺橋梁33下表面的犧牲層2已經(jīng)完全去除，使圖形化含鍺層3的中心區(qū)31和含鍺橋梁33懸空。圖形化含鍺層3的周圍區(qū)32外周的下表面的犧牲層2部分去除，使圖形化含鍺層3的周圍區(qū)32依然坐落在犧牲層2上。

4)在圖形化含鍺層3的上表面形成應(yīng)力源層4。

通過PECVD系統(tǒng)在圖形化含鍺層3的上表面形成應(yīng)力源層4氮化硅，氮化硅沉積于含鍺層3的上表面，并且貫穿圖8中的通孔部位，延伸至襯底層1的第一表面，具體如圖10、11所示。沉積氮化硅過程中，氮化硅的厚度為500nm，受到壓應(yīng)變，壓應(yīng)力為3GPa。

5)去除圖形化含鍺層3中心區(qū)的上表面部分應(yīng)力源層4，形成圓環(huán)通孔。

通過光刻工藝，去除圖形化含鍺層3中心區(qū)上表面的部分應(yīng)力源層4，形成應(yīng)力源層4的圓環(huán)通孔，具體如圖12、13所示，圓環(huán)通孔的形狀與中心區(qū)的相匹配寬度為0.5微米。

6)在應(yīng)力源層上表面形成金屬層電極。

通過沉積技術(shù)，在應(yīng)力源層4上表面形成金屬層5電極，具體如圖14、15所示。金屬層5分為兩部分，可作為正電極和負(fù)電極，金屬層5為金(Au)。

經(jīng)檢測，本實(shí)施例制備的張應(yīng)變鍺MSM光電探測器的張應(yīng)變?yōu)?.3％。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。