具有多厚度电荷薄层的雪崩光检测器制造技术

技术编号:37632379 阅读:24 留言:0更新日期:2023-05-20 08:53
本发明专利技术涉及具有多厚度电荷薄层的雪崩光检测器,提供用于雪崩光检测器的结构以及形成用于雪崩光检测器的结构的方法。该结构包括具有第一部分及第二部分的第一半导体层,以及与该第一半导体层沿垂直方向堆叠的第二半导体层。该第一半导体层的该第一部分定义该雪崩光检测器的倍增区,且该第二半导体层定义该雪崩光检测器的吸收区。该结构还包括位于该第一半导体层的该第二部分中的电荷薄层。该电荷薄层具有随着在水平平面中的位置变化的厚度,且该电荷薄层在该第二半导体层与该第一半导体层的该第一部分间沿该垂直方向设置。的该第一部分间沿该垂直方向设置。的该第一部分间沿该垂直方向设置。

【技术实现步骤摘要】
具有多厚度电荷薄层的雪崩光检测器


[0001]本揭示涉及半导体装置制造及集成电路,尤其涉及用于雪崩光检测器(avalanche photodetector)的结构以及形成用于雪崩光检测器的结构的方法。

技术介绍

[0002]雪崩光检测器(也称为雪崩光电二极管)是一种高度灵敏的半导体光检测器,其依靠光电效应将光转换为可计数的电流脉冲。通过施加低于击穿电压(breakdown voltage)的高反向偏置电压,雪崩光检测器因产生雪崩效应的碰撞电离而呈现内部电流增益效应。
[0003]需要改进的用于雪崩光检测器的结构以及形成用于雪崩光检测器的结构的方法。

技术实现思路

[0004]在本专利技术的一个实施例中,提供一种用于雪崩光检测器的结构。该结构包括具有第一部分及第二部分的第一半导体层,以及与该第一半导体层沿垂直方向堆叠的第二半导体层。该第一半导体层的该第一部分定义该雪崩光检测器的倍增区,且该第二半导体层定义该雪崩光检测器的吸收区。该结构还包括位于该第一半导体层的该第二部分中的电荷薄层(charge sheet)。该电荷薄层具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于雪崩光检测器的结构,其特征在于,该结构包括:第一半导体层,包括第一部分及第二部分,该第一半导体层的该第一部分定义该雪崩光检测器的倍增区;第二半导体层,与该第一半导体层沿垂直方向堆叠,该第二半导体层定义该雪崩光检测器的吸收区;以及电荷薄层,位于该第一半导体层的该第二部分中,该电荷薄层具有随着在水平平面中的位置变化的厚度,其中,该电荷薄层在该第二半导体层与该第一半导体层的该第一部分间沿该垂直方向设置。2.如权利要求1所述的结构,其特征在于,该第一半导体层的该第二部分包括本征硅,且该第二半导体层包括本征锗。3.如权利要求1所述的结构,其特征在于,还包括:第二掺杂层,位于该第二半导体层中;以及接触件,与该第二掺杂层连接。4.如权利要求3所述的结构,其特征在于,该第二掺杂层及该电荷薄层分别包含具有相同导电类型的掺杂物。5.如权利要求3所述的结构,其特征在于,该第二半导体层包括在该电荷薄层与该第二掺杂层间沿该垂直方向设置的本征锗。6.如权利要求1所述的结构,其特征在于,该电荷薄层包括多个第一掺杂区以及叠加于该多个第一掺杂区上的掺杂层,该多个第一掺杂区具有第一厚度,且该掺杂层具有小于该第一厚度的第二厚度。7.如权利要求6所述的结构,其特征在于,该多个第一掺杂区及该掺杂层分别包含具有第一导电类型的掺杂物,且还包括:衬垫,由具有不同于该第一导电类型的第二导电类型的半导体材料组成,其中,该第一半导体层及该第二半导体层设置于该衬垫上。8.如权利要求6所述的结构,其特征在于,该多个第一掺杂区以一维条带阵列布置。9.如权利要求8所述的结构,其特征在于,该第二半导体层包括多个部分,且该第二半导体层的各部分在该多个第一掺杂区的相邻对间沿横向方向布置。10.如权利要求9所述的结构,其特征在于,该第一半导体层的该第一部分具有随着在该水平平面中的位置变化的厚度。11.如权利要求6所述的结构,其特征在于,该电荷薄层包括具有该第二厚度的多个第二掺杂区,且该多个第二掺杂区经布置以与该多个第一掺杂区相交,从而定义网格。12.如权利要求11所述的结构,其特征在于,该第二半导体层包括设置于该网格的空隙中的多个部分。13.如权利要求1所述的结构,其特征在于,该第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿西夫
申请(专利权)人:格芯美国集成电路科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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