紫蓝硅光电二极管制造技术

技术编号:7715033 阅读:210 留言:0更新日期:2012-08-25 13:49
本实用新型专利技术涉及紫蓝硅光电二极管,目的提供一种工作在430nm-1100nm光谱,暗电流小,光电转换效率高的紫蓝硅光电二极管。紫蓝硅光电二极管,在高电阻率的N型区熔单晶片的正面周边设有环状N型Si层,环状N型Si层内侧设有P型Si层,在环状N型Si层和?P型Si层之间隔着环形高阻硅层,在P型Si层表面设有氮化硅膜,环形高阻硅层表面设有二氧化硅膜,P型Si层上有小部分氮化硅膜被光刻、腐蚀掉,形成P型Si层裸露区,在P型Si层裸露区表面贴附有金属AL作为阳极,硅片的背面积淀金属Cr或Au膜阴极。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种硅光电ニ极管,尤其是用作光电探测器,即用在遥控电路或者光纤通信中能够探测特定波长的硅光电ニ极管。技术背景 光电ニ极管是ー种吸收光信号-光子(Photon),将其转换成电信号-电流的元件,英文通常称为Photo-Diode (PD)。在光电ニ极管管壳上有一个能射入光线的玻璃透镜,入射光通过透镜正好照射在管芯上.发光二极管管芯是ー个具有光敏特性的PN结,它被封装在管壳内.发光二极管管芯的光敏面是通过扩散エ艺在N型单晶硅上形成的ー层薄膜。光敏ニ极管的管芯以及管芯上的PN结面积做得较大,而管芯上的电极面积做得较小,PN结的结深比普通半导体ニ极管做得浅,这些结构上的特点都是为了提高光电转换的能力。硅光电ニ极管是ー种特殊的电荷存储ニ极管,由于功耗小速度快等优点而被广泛应用。PIN结ニ极管是最常用的一种硅光电ニ极管,因为它由三层,即P型Si层(P层)、高阻硅层(I层)和N型Si层(N层)所组成,因此称为PIN结的硅光电ニ极管,PIN结硅ニ极管的上面的防反射膜采用ニ氧化硅和氮化硅。PIN结ニ极管从紫外到近红外区光谱范围,有响应速度快,低暗电流和高灵敏度的特点。紫蓝硅光电池具有光电倍增管,具有光电管无法比拟的宽光谱响应,它特别适用于工作在300nm-1000nm光谱范围的各种光学仪器,对紫蓝光有较高的灵敏度、器件体积小、性能稳定可靠,电路设计简单灵活,是光电管的更新换代女ロ)PR o
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术缺陷,提供ー种工作在430nm-lIOOnm光谱,暗电流小,光电转换效率高的硅光电ニ极管。现实本技术的技术方案是紫蓝硅光电ニ极管,在高电阻率的N型区熔单晶片的正面周边设有环状N型Si层(N层),环状N型Si层(N层)内侧设有P型Si层(P层),在环状N型Si层和P型Si层之间隔着环形高阻硅层(I层),在P型Si层表面设有氮化硅膜,环形高阻硅层表面设有ニ氧化硅膜,P型Si层上有小部分氮化硅膜被光刻、腐蚀掉,形成P型Si层裸露区,在P型Si层裸露区表面贴附有金属AL作为阳极,硅片的背面积淀金属Cr或Au膜阴极。作为本技术的进ー步改进,所述高电阻率为1,000-4,OOOQ Cm。作为本技术的进ー步改进,所述ニ氧化硅膜的厚度为6,000±500 。作为本技术的进ー步改进,所述氮化硅膜的厚度为1,13(Tl,330 。作为本技术的进ー步改进,所述P型Si层的厚度为4,200±500 。作为本技术的进ー步改进,所述N型Si层的厚度为4,200±400 。作为本技术的进ー步改进,所述氮化硅膜的表面设置为凹凸状,以利于对特定波长的光的吸收。作为本技术的进ー步改进,所述金属AL的厚度为I. 8^2. 2 ,优化硅光电ニ极管芯片的接触性能。作为本技术的进ー步改进,所述环形高阻硅层的四角为圆弧形,减小暗电流。本技术对于430nm-1100nm光谱具有高灵敏度,在有源区表面设置氮化硅膜替代现有的氧化硅膜,反射率更低,加大了 N型Si层受光率。附图说明图I是本技术实施例I紫蓝硅光电ニ极管正面结构示意图; 图2是本技术实施例I紫蓝硅光电ニ极管侧面剖视图。具体实施方式下面结合实施例和附图做进ー步说明。实施例I如图I和图2所示,紫蓝硅光电ニ极管10,在电阻率为1,000-4,000 Q Cm,厚度为400 ,长宽比为3mmX3mm的N型方形晶片I的周边设有厚度为4,200±400 的环状N型Si层(N层)4,环状N型Si层(N层)4内侧设有厚度为4,200±500 的P型Si层(P层)3,环状N型Si层(N层)4和P型Si层(P层)3之间设有环形高阻硅层2,环形高阻硅层2的四角为圆弧形。在P型Si层表面设有厚度为1,13(Tl,330 的氮化硅膜5,在环形高阻硅层2表面设有厚度为6,000±500 的ニ氧化硅膜8,P型Si层上有面积为160 X 160 的氮化硅膜被光刻、腐蚀掉,形成N型Si层裸露区,在N型Si层裸露区表面贴附有厚度为1.8 2.2 金属AL作为阳极6,硅片的背面积淀金属Cr或Au膜作为阴极7。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.紫蓝硅光电ニ极管,其特征是,在高电阻率的N型区熔单晶片的正面周边设有环状N型Si层,环状N型Si层内侧设有P型Si层,在环状N型Si层和P型Si层之间隔着环形高阻硅层,在P型Si层表面设有氮化硅膜,环形高阻硅层表面设有ニ氧化硅膜,P型Si层上有小部分氮化硅膜被光刻、腐蚀掉,形成P型Si层裸露区,在P型Si层裸露区表面贴附有金属AL作为阳极,硅片的背面积淀金属Cr或Au膜阴极。2.根据权利要求I所述的紫蓝硅光电ニ极管,其特征是,所述氮化硅膜的厚度为I, 130^1, 330...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔峰敏
申请(专利权)人:傲迪特半导体南京有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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