带有复合保护环结构的雪崩光电二极管及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种带有复合保护环结构的雪崩光电二极管及其制作方法，属于电子器件领域。该二极管结构包括：衬底；在衬底表面外延形成的吸收区；在吸收区中通过第一导电类型的离子掺杂形成的雪崩区；在雪崩区表面通过第二导电类型的离子掺杂形成的光敏区；在雪崩区和光敏区边缘通过第二导电类型的离子掺杂形成的第一保护环；在第一保护环边缘通过第二导电类型的离子掺杂形成的第二保护环；部分覆盖二极管器件表面的场氧化层；全部覆盖二极管器件表面的复合介质层；以及二极管器件阴极和阳极的电极。本发明专利技术通过复合保护环结构优化了器件光敏区边缘的电场分布，明显降低了器件的边缘击穿风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于基本电子器件领域，涉及雪崩光电二极管，特别涉及一种雪崩光电二极管及其制作方法。

技术介绍

1、雪崩光电二极管(apd)是一种具备雪崩倍增能力的高度灵敏光电二极管，其利用光电效应将接收的光信号转化为电信号。因其高增益、低漏电、高响应速度等优点，雪崩光电二极管广泛应用于长距离、高比特率光纤通信系统、近红外探测领域、高灵敏度单光子探测领域以及光谱分析领域等，且随着无人驾驶和激光测距的发展和应用，雪崩光电二极管的需求正与日俱增。

2、雪崩二极管需要在雪崩倍增区形成高电场以产生高的雪崩倍增系数，因此apd通常工作在雪崩区临界击穿的状态下。为达到这一状态，需要apd在雪崩区达到临界击穿前防止在其他区域提前发生雪崩击穿现象。最容易发生提前击穿的位置通常在光敏区边缘，由于重掺杂光敏区的结边缘存在一定曲率的电场弯曲，导致该处电场更集中，进而形成高电场以致提前击穿，该现象通常被称为“边缘击穿”。apd的工作模式分为两种，线性模式以及盖革模式，线性模式下往往工作在击穿电压的90％及以上，边缘击穿会导致器件在正常器件的工作电压下局部区域击穿影响器件工作性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带有复合保护环结构的雪崩光电二极管，其特征在于：其包括：

2.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于：所述第一保护环和第二保护环相接触。

3.根据权利要求1或2所述的雪崩光电二极管，其特征在于：通过一次光刻和掺杂形成第一保护环和第二保护环。

4.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于：所述阴极的电极通过在所述复合介质层开孔与所述光敏区连接，开孔位置处于光敏区的边缘。

5.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于：所述场氧化层覆盖所述第二保护环以及第二保护环以外的二极管器件表面。

6.一种带有复合保护...

【技术特征摘要】

1.一种带有复合保护环结构的雪崩光电二极管，其特征在于：其包括：

2.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于：所述第一保护环和第二保护环相接触。

3.根据权利要求1或2所述的雪崩光电二极管，其特征在于：通过一次光刻和掺杂形成第一保护环和第二保护环。

4.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于：所述阴极的电极通过在所述复合介质层开孔与所述光敏区连接，开孔位置处于光敏区的边缘。

5.根据权利要求1所述的雪崩光电二极管，其特征在于：所述场氧化层覆盖所述第二保护环...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丰豪，邓涛，王巨燕，郑小玲，李益，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十四研究所，
类型：发明
国别省市：