【技术实现步骤摘要】
用于制造具有低暗电流的基于锗的二极管阵列的方法
本专利技术的领域是由锗制成的光电二极管的领域。本专利技术尤其地适用于检测属于短波长红外范围的光辐射的领域。
技术介绍
基于锗的光电二极管适合于检测短波长红外(SWIR)中的光辐射。当需要检测光谱特征位于SWIR范围内的化学元素的存在时，所述光电二极管的使用是尤其有利的。这些物质因此可以是水、脂质、生物组织中存在的化学元素等。所述光电二极管还用在电信领域以及数据通信领域。基于锗的光电二极管通常具有台面结构，其中二极管由半导体层的堆叠制成，所述半导体层的堆叠包括置于生长衬底上的p掺杂下层、本征中间层、以及n掺杂上层。光电二极管之间的像素化通过局部蚀刻来获得，以使每个光电二极管的侧边缘然后能够由半导体层中的每个限定。n掺杂层的上表面和侧边缘然后用由例如氧化硅的介电材料制成的钝化层涂覆。因为台面型的结构，介电钝化层三维地而不是基本上平面地延伸，以覆盖光电二极管。填充因子大于台面光电二极管的情况的、具有小间距的光电二极管阵列是一直需要的，填充因子定义为检测表面积与...
【技术保护点】
1.一种用于制造包括由锗制成的平面光电二极管(2)阵列的光电器件(1)的方法，包括以下步骤：/ni)制造由锗制成的半导体层(11、12)的堆叠，所述堆叠具有彼此相对并且平行于光电二极管(2)的主平面的第一表面(10a)和第二表面(10b)，并且包括：/no限定第一表面(10a)的p掺杂的第一层(11)，/no覆盖第一层(11)并限定第二表面(10b)的第二层(12)，/nii)制造沟槽(13)，所述沟槽从第二表面(10b)朝向第一表面(10a)延伸穿过所述堆叠，针对每个光电二极管(2)限定所述堆叠的半导体部分(20)；/niii)沉积由硅制成、覆盖第二表面(10b)并填充沟...
【技术特征摘要】
20181130 FR 18721061.一种用于制造包括由锗制成的平面光电二极管(2)阵列的光电器件(1)的方法，包括以下步骤：
i)制造由锗制成的半导体层(11、12)的堆叠，所述堆叠具有彼此相对并且平行于光电二极管(2)的主平面的第一表面(10a)和第二表面(10b)，并且包括：
o限定第一表面(10a)的p掺杂的第一层(11)，
o覆盖第一层(11)并限定第二表面(10b)的第二层(12)，
ii)制造沟槽(13)，所述沟槽从第二表面(10b)朝向第一表面(10a)延伸穿过所述堆叠，针对每个光电二极管(2)限定所述堆叠的半导体部分(20)；
iii)沉积由硅制成、覆盖第二表面(10b)并填充沟槽(13)的钝化本征半导体层(30)；
iv)退火，针对每个光电二极管(2)确保钝化半导体层(30)的硅和半导体部分(20)的锗的互扩散，由此形成半导体部分(20)的由硅锗制成并且与钝化半导体层(30)接触的外围区(24)。
2.根据权利要求1的方法，在互扩散退火步骤之后包括，对于每个光电二极管(2)经由以下子步骤制造半导体部分(20)的n掺杂的上部区域(22)的步骤，所述上部区域(22)与第二表面(10b)齐平并且与半导体部分(20)的将第一表面(10a)和第二表面(10b)相互连接的侧边缘(20c)相距一距离：
o在钝化半导体层(30)的中心部分(32.1)中进行n型掺杂元素的局部离子注入，
o退火，确保n型掺杂元素从中心部分(32.1)扩散到半导体部分(20)，由此形成n掺杂的上部区域(22)。
3.根据权利要求1所述的方法，包括通过p型掺杂元素的局部离子注入来掺杂钝化半导体层(30)的位于沟槽(13)中的所谓侧向部分(31)，由此针对每个光电二极管(2)形成p掺杂的侧向部分(31)的步骤，以及随后的确保p型掺杂元素从侧向部分(31)扩散到半导体部分(20)，由此在每个半导体部分(20)中形成与半导体部分(20)的侧边缘(20c)齐平的p掺杂侧向区域(25)的退火步骤。
4.根据权利要求2和3所述的方法，其中，所述p型掺杂元素的扩散退火步骤在n型掺杂元素的扩散退火步骤之前或期间执行。
5.根据权利要求1所述的方法，包括制造电互连层的步骤，包括：
-沉积由介电材料制成的覆盖钝...
【专利技术属性】
技术研发人员：让路易斯·乌夫里耶比费，阿卜杜卡迪尔·阿利亚内，让米歇尔·哈特曼，朱莉·维迪耶，
申请(专利权)人：原子能和替代能源委员会，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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