長一層玻璃鈍化層(3)，厚度為36 μ m ；
步驟11:進(jìn)行第五次光刻，光刻歐姆接觸電極孔；
步驟12:采用濺射法在ρ型Si重?fù)诫s層(1)表面依次生長Ti/Pt/Au環(huán)形電極，作為正面電極(2)；
步驟13:采用機械減薄的方法將η型Si襯底(6)減薄至200 μ m左右；
步驟14:晶片清洗，將減薄后的晶片依次用乙醇、丙酮、去離子水、乙醇超聲清洗；
步驟15:采用濺射法在η型Si襯底(6)背面依次生長Ti/Pt/Au環(huán)形電極，作為背面電極(7);
步驟16:晶片劃片、焊接、封裝及測試。
[0014]實施例3:電子轟擊型雪崩二極管的制作方法，包括
步驟1:在電子濃度5X 10lscm 3的η型Si襯底(6)外延生長ρ型Si外延層(4)，外延層摻雜濃度為5 X 1014cm 3，外延厚度為20 μ m ;
步驟2:晶片清洗，進(jìn)行煮王水處理，去離子水沖洗，離心甩干；
步驟3:進(jìn)行第一步光刻，光刻出待刻蝕的圖形；
步驟4:采用ICP刻蝕方法，刻蝕出器件臺面，刻蝕深度25 μπι ;
步驟5:進(jìn)行第二次光刻，光刻出待生長鈍化膜的圖形；
步驟6:采用摻氯氧化的方法在η型Si襯底(6)、p型Si外延層(4)及ρ型Si重?fù)诫s層(1)的表面與側(cè)面生長一層Si02氧化層(5)，氧化層厚度350nm ；
步驟7:進(jìn)行第三次光刻，光刻出待擴(kuò)散摻雜的圖形；
步驟8:采用熱擴(kuò)散方法進(jìn)行摻雜，摻雜濃度為1 X 1019cm 3，擴(kuò)散濃度為0.8 μ m ;
步驟9:進(jìn)行第四次光刻，光刻出待玻璃鈍化的圖形；
步驟10:采用高溫?zé)Y(jié)的方法在Si02氧化層(5)上生長一層玻璃鈍化層(3)，厚度為26 μ m ；
步驟11:進(jìn)行第五次光刻，光刻歐姆接觸電極孔；
步驟12:采用濺射法在ρ型Si重?fù)诫s層(1)表面依次生長Ti/Pt/Au環(huán)形電極，作為正面電極(2)；
步驟13:采用機械減薄的方法將η型Si襯底(6)減薄至200 μ m左右；
步驟14:晶片清洗，將減薄后的晶片依次用乙醇、丙酮、去離子水、乙醇超聲清洗； 步驟15:采用濺射法在η型Si襯底(6)背面依次生長Ti/Pt/Au環(huán)形電極，作為背面電極(7);
步驟16:晶片劃片、焊接、封裝及測試。
【主權(quán)項】
1.一種電子轟擊型雪崩二極管，其特征在于:在η型Si襯底(6)上依次為P型Si外延層(4)、p型Si重?fù)诫s層(1)、正面電極(2)，Si02氧化層(5)位于p型Si外延層(4)和p型Si重?fù)诫s層(1)的表面和側(cè)面，玻璃鈍化層(3 )位于Si02氧化層(5 )之上，背面電極(7 )位于η型Si襯底(6)的下方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子轟擊型雪崩二極管，其特征在于: 所述的η型Si襯底(6)電子濃度為1 X 1018cm 3至1 X 10 19cm 3，厚度為200 μ m ; 所述的P型Si外延層(4)摻雜濃度為1 X 1014cm 3至1 X 10 15cm 3，厚度為10-30 μ m ； 所述的P型Si重?fù)诫s層(1)摻雜濃度為5X10lscm3至5X10 19cm 3，厚度為0.5?1.0 μ m ； 所述的正面電極(2)為Ti/Pt/Au電極，形狀為環(huán)形電極，制作在p型Si重?fù)诫s層(1)上; 所述的Si02氧化層(5)厚度為200~500nm ; 所述的玻璃鈍化層(3)厚度為10~30 μπι。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子轟擊型雪崩二極管，其特征在于:所述的ρ型Si重?fù)诫s層(1)用于電子轟擊的表面無鈍化層覆蓋。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子轟擊型雪崩二極管，其特征在于:所述的η型Si襯底(6)、p型Si外延層(4)及ρ型Si重?fù)诫s層(1)的表面與側(cè)面采用Si02氧化層(5)和玻璃鈍化層(3)進(jìn)行鈍化。5.如權(quán)利要求1的電子轟擊型雪崩二極管的制作方法，其特征是包括如下步驟: 步驟1:在電子濃度lX10lscm 3或電子濃度1X10 ^m3的η型Si襯底(6)外延生長ρ型Si外延層(4)，外延層摻雜濃度為1 X 1014cm 3或1 X 10 15cm 3，外延厚度為10-30 μ m ； 步驟2:晶片清洗，進(jìn)行煮王水處理，去離子水沖洗，離心甩干； 步驟3:進(jìn)行第一步光刻，光刻出待刻蝕的圖形； 步驟4:采用ICP刻蝕方法，刻蝕出器件臺面，刻蝕深度15 μπι ; 步驟5:進(jìn)行第二次光刻，光刻出待生長鈍化膜的圖形； 步驟6:采用摻氯氧化的方法在η型Si襯底(6)、p型Si外延層(4)及ρ型Si重?fù)诫s層(1)的表面與側(cè)面生長一層Si02氧化層(5)，氧化層厚度200nm~500 nm ； 步驟7:進(jìn)行第三次光刻，光刻出待擴(kuò)散摻雜的圖形； 步驟8:采用熱擴(kuò)散方法進(jìn)行摻雜，摻雜濃度為5X 10lscm 3，擴(kuò)散濃度為0.5 μπι?1.0 μ m ； 步驟9:進(jìn)行第四次光刻，光刻出待玻璃鈍化的圖形； 步驟10:采用高溫?zé)Y(jié)的方法在Si02氧化層(5)上生長一層玻璃鈍化層(3)，厚度為.16 μ m ?36 μ m ; 步驟11:進(jìn)行第五次光刻，光刻歐姆接觸電極孔； 步驟12:采用濺射法在ρ型Si重?fù)诫s層(1)表面依次生長Ti/Pt/Au環(huán)形電極，作為正面電極(2)； 步驟13:采用機械減薄的方法將η型Si襯底(6)減薄至200 μπι ； 步驟14:晶片清洗，將減薄后的晶片依次用乙醇、丙酮、去離子水、乙醇超聲清洗； 步驟15:采用濺射法在η型Si襯底(6)背面依次生長Ti/Pt/Au環(huán)形電極，作為背面電極(7);步驟16:晶片劃片、焊接、封裝及測試。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電子轟擊型雪崩二極管，其結(jié)構(gòu)從下到上依次是背面電極，此電極為Ti/Pt/Au電極；襯底，此襯底為n型Si；p型Si外延層；p型Si重?fù)诫s層；正面電極，此電極為Ti/Pt/Au電極；SiO2氧化層，此鈍化層位于n型Si襯底、p型Si外延層以及p型Si重?fù)诫s層的表面和側(cè)面，起到鈍化和降低暗電流的作用；玻璃鈍化層，該層位于SiO2氧化層上，加厚SiO2氧化層并填充器件臺面臺階。該種結(jié)構(gòu)的雪崩二極管能夠?qū)﹄娮訉崿F(xiàn)收集并探測，同時在雪崩工作電壓下，結(jié)區(qū)收集到的電子可以實現(xiàn)雪崩放大效應(yīng)，制備工藝簡便，暗電流低，可靠性高。
【IPC分類】H01L31/0352, H01L31/107, H01L31/0216, H01L31/0203, H01L31/18
【公開號】CN105374896
【申請?zhí)枴緾N201510843138
【發(fā)明人】徐鵬霄, 王霄, 周劍明, 唐家業(yè), 王旺平, 戴麗英, 唐光華, 趙文錦, 鐘偉俊, 汪述猛
【申請人】中國電子科技集團(tuán)公司第五十五研究所
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月27日