光电二极管和光电二极管的制造方法技术

技术编号:44582227 阅读:30 留言:0更新日期:2025-03-14 12:44
本公开涉及光电二极管和光电二极管的制造方法。在具有第一表面和第二表面的半导体衬底中形成光电二极管。半导体衬底包括通过外延生长形成的第一N型半导体区域和从第一表面延伸到第一N型半导体区域中的第二N型半导体区域(比第一区域更重掺杂)。第一N型半导体区域的掺杂剂浓度在半导体衬底的第二表面和第一表面之间逐渐增加。在第一表面的第二N型半导体区域中形成注入的重P型掺杂区域。

【技术实现步骤摘要】

本公开大体上涉及电子组件,且更确切地说涉及光电二极管。本公开还涉及电子装置,例如包括光电二极管的图像传感器。


技术介绍

1、光电二极管是具有pn结并具有检测光辐射并将其转换成电信号的能力的半导体元件。更准确地说,光在光电二极管的有源区中形成电子。然后这些电子必须由电子电路回收。

2、图像传感器是可以包括多个光电二极管的电子设备,该光电二极管使得图像传感器能够在给定时间获得场景的图像。图像通常由像素阵列形成,每个像素的信息由一个或多个光电二极管获得。

3、在飞行时间(tof)检测像素中,像素(像素电路)接收由光源发射的光,然后由与该像素共轭的场景的点反射。飞行时间的测量,即,光从光源传播到具有与之共轭的像素的场景的点并且从该点传播到像素所花费的时间,使得能够计算像素与该点分离的距离。

4、在具有光电二极管的tof图像传感器中,通常是间接tof传感器,在捕获场景期间,在给定时间形成的电子通常被传送到存储器中,然后电子的量被电子电路读取以获得关于场景的信息。为了使相对于场景的信息准确且对应于给定时间,电子优选地朝向存储器快速移本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光电二极管,包括:

2.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述半导体衬底还包括在所述第一N型半导体区域与所述半导体衬底的所述第二表面之间的P型半导体区域。

3.根据权利要求2所述的光电二极管,其中所述P型半导体区域距所述第二表面的高度在0.5μm至3μm的范围内。

4.根据权利要求2所述的光电二极管,其中所述P型半导体区域在所述第二表面与所述第一N型半导体区域之间呈现逐渐减小的浓度梯度。

5.根据权利要求2所述的光电二极管,其中所述P型半导体区域的掺杂剂浓度在所述第二表面与所述第一N型半导体区域之间基本恒定。</p>

6.根据...

【技术特征摘要】

1.一种光电二极管,包括:

2.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述半导体衬底还包括在所述第一n型半导体区域与所述半导体衬底的所述第二表面之间的p型半导体区域。

3.根据权利要求2所述的光电二极管,其中所述p型半导体区域距所述第二表面的高度在0.5μm至3μm的范围内。

4.根据权利要求2所述的光电二极管,其中所述p型半导体区域在所述第二表面与所述第一n型半导体区域之间呈现逐渐减小的浓度梯度。

5.根据权利要求2所述的光电二极管,其中所述p型半导体区域的掺杂剂浓度在所述第二表面与所述第一n型半导体区域之间基本恒定。

6.根据权利要求1所述的光电二极管,还包括在所述半导体衬底的所述第一表面的层级处的所述第二n型半导体区域上的重p掺杂半导体区域。

7.根据权利要求6所述的光电二极管,其中所述重p掺杂半导体区域的掺杂剂浓度在从数个1018at./cm3到数个1019at./cm3的范围内。

8.根据权利要求6所述的光电二极管,其中所述重p掺杂区域通过离子注入形成。

9.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述第一n型半导体区域的高度在4.5μm至10μm的范围内。

10.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述第二n型半导体区域距所述第一表面的深度在1μm至2μm的范围内。

11.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述第一n型半导体区域的所述浓度梯度以从2到100的范围内的比率增加。

12.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述第二n型半导体区域的掺杂剂浓度为数个1017at./cm3。

13.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述第二n型半导体区域通过离子注入形成。

14.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述半导体衬底由硅制成。

15.根据权利要求1所述的光电二极管,还包括跨所述半导体衬底的高度延伸以绝缘所述光电二极管的绝缘沟槽。

16.根据权利要求15所述的光电二极管,其中所述绝缘沟槽是电容性深沟槽绝缘。

17.根据权利要求1所述的光电二极管,其中所述第一n型半导体区域的浓度梯...

【专利技术属性】
技术研发人员:B·罗德里格斯·冈卡尔维斯P·福特内奥
申请(专利权)人:意法半导体克洛尔二公司
类型:发明
国别省市:

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