【技术实现步骤摘要】
一种抗辐照硅基雪崩光电二极管的制备方法及结构
[0001]本专利技术涉及雪崩光电二极管
，特别涉及一种抗辐照硅基雪崩光电二极管的制备方法及结构。
技术介绍
[0002]APD(Avalanche Photon Diode，雪崩光电二极管)是微弱光及单光子探测领域经常使用的一种半导体器件，具有暗计数低、探测效率高、结构紧凑等优点，广泛应用于航天航天、核技术等领域，如空间量子通讯、空间光通讯、空间激光雷达等。应用于空间技术的APD器件进入太空后，会不可避免受到空间环境的影响，而造成功能失效，严重威胁着航天器工作的可靠性，因此空间辐照效应是空间应用的APD器件面临的重要问题。
[0003]目前，应用于空间的APD器件加固方法主要采用金属屏蔽层加固和热加固两种方法。金属屏蔽层加固是在系统外增加铅等屏蔽层，改变其内部辐照粒子的能谱分布，降低在轨期间APD器件受到的辐照剂量，但屏蔽加固会额外增加航天器的载荷；而热加固包括：降低APD工作温度、高温退火、激光退火等，这势必会使APD模块体积大、质量重，增加了设计复杂性等。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗辐照硅基雪崩光电二极管的制备方法，其特征在于，包括：提供衬底，在其表面依次形成外延层、薄氧化层和硬掩模层；表面涂覆光刻胶，依次刻蚀硬掩模层、薄氧化层、外延层和衬底，形成Trench隔离深槽；去除光刻胶，淀积多晶硅填充Trench隔离深槽，去除表面多晶硅、硬掩模层和薄氧化层，形成Trench隔离结构；在外延层表面进行场氧氧化，使得表面覆盖厚场氧层；在表面涂覆光刻胶，刻蚀厚场氧层；去除光刻胶，注入硼离子，推结后形成雪崩区，注入磷离子，退火后形成有源区；淀积多层抗反射层，表面重新涂覆光刻胶，依次刻蚀多层抗反射层；去除剩余光刻胶，淀积金属，利用化学机械抛光平坦化，去除表面金属，表面重新涂覆光刻胶，进行金属刻蚀，去除光刻胶，完成制备阳极金属电极区；在所述衬底的背面淀积形成背面金属。2.如权利要求1所述的抗辐照硅基雪崩光电二极管的制备方法，其特征在于，所述Trench隔离结构位于所述有源区和所述雪崩区的两侧，其深度为0.05μm～50μm，宽度为0.05μm～10μm。3.如权利要求1所述的抗辐照硅基雪崩光电二极管的制备方法，其特征在于，刻蚀衬底形成Trench隔离深槽后，在Trench隔离深槽的边缘进行抗辐照加固注入，即在Trench隔离深槽的底部和四周内注入包括硼、二氟化硼、铟在内的受主杂质原子。4.如权利要求1所述的抗辐照硅基雪崩光电二极管的制备方法，其特征在于，在所述外延层上进行一次氧化形成薄氧化层；再在所述薄氧化层上淀积氮化硅，形成硬掩模层。5.如权利要求1所述的抗辐照...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨强，谢儒彬，陈全胜，张明，葛超洋，吴建伟，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十八研究所，
类型：发明
国别省市：
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