專利名稱：用于藍(lán)光的光接收元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于藍(lán)光的光接收元件及其制造方法，特別涉及結(jié)深度變淺以容易接收具有短波長(zhǎng)和短穿入深度的藍(lán)光的用于藍(lán)光的光接收元件及其制造方法。
背景技術(shù)：
通常，用于讀取CD或DVD的光拾取裝置包括具有通過(guò)從激光二極管投射出的光密集地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的光紀(jì)錄介質(zhì)的光檢測(cè)器集成電路(PDIC)、用于將光盤反射的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的光電變換器、以及放大并輸出由光電變換器輸入的電信號(hào)的放大器。
下面參考圖1a到1h，下面詳細(xì)地介紹用作以上介紹的光電變換器的發(fā)光二極管的制造工藝。
首先，如圖1a所示，作為陽(yáng)極用于接收外部提供的電源的p+阻擋層(PBL)2形成在襯底1上。
如圖1b所示，p型外延層3生長(zhǎng)在p+阻擋層2上，用于形成對(duì)應(yīng)于外部的入射光能量產(chǎn)生電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)。然后，如圖1c所示，電連接到p+阻擋層2上的p+阱層4選擇性地形成在p型外延層3上。
形成p+阱層4之后，如圖1d所示，氧化p型外延層3，由此使氧化層5形成其上。此后，窗口蝕刻氧化層5，由此在其上形成窗口區(qū)。
之后，如圖1e到1g所示，通過(guò)在窗口區(qū)上淀積緩沖氧化物形成緩沖氧化層6，指定的雜質(zhì)，更具體地，如砷(As)的離子注入到緩沖氧化層內(nèi)。接著，通過(guò)擴(kuò)散工藝，作為陰極的n+層7形成在p型外延層3上。
如上所述形成作為陰極的n+層7之后，如圖1h所示，從窗口區(qū)除去緩沖氧化層6，通過(guò)掩蔽步驟，形成與形成在p型外延層3上的n+層7和p+阱層4進(jìn)行電連接的外部電極區(qū)。然后，通過(guò)在外部電極區(qū)上淀積金屬在外部電極區(qū)上形成金屬電極8。
在通過(guò)以上介紹的制造工藝得到的用于光檢測(cè)集成電路的光電變換器中，通過(guò)施加反偏電壓到具有PN或NP結(jié)的發(fā)光二極管，沿PN(或NP)結(jié)層形成耗盡層，如圖2所示。
此后，具有指定波長(zhǎng)的外部光的能量提供到耗盡層，電子空穴對(duì)產(chǎn)生在耗盡層中，由此在耗盡層中產(chǎn)生光電流并允許光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。
在以上介紹的發(fā)光二極管中，如圖3所示，具有780nm的長(zhǎng)波長(zhǎng)和8.3μm的光穿入深度的光信號(hào)容易達(dá)到耗盡層，由此具有良好的光效率。另一方面，用于藍(lán)光具有405nm的短波長(zhǎng)和0.2μm的光穿入深度的光信號(hào)不能達(dá)到耗盡層，由此具有良好的光效率。
也就是，由于n+層7的厚度，即從表面到PN結(jié)的距離近似0.5μm，因此由外部提供的用于藍(lán)光且具有405nm的短波長(zhǎng)和0.2μm的光信號(hào)不容易達(dá)到耗盡層，圖2所示的發(fā)光二極管具有較差的光效率。

發(fā)明內(nèi)容
因此，鑒于以上問(wèn)題制成本發(fā)明，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種結(jié)深度變淺以容易接收具有短波長(zhǎng)和短穿入深度的藍(lán)光的用于藍(lán)光的光接收元件及其制造方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案，通過(guò)提供用于藍(lán)光的光接收元件可以實(shí)現(xiàn)以上和其它目的，該光接收元件包括襯底；埋置在襯底中指定深度的p+阻擋層(PBL)，用于接收外部提供的電源的陽(yáng)極；通過(guò)外延生長(zhǎng)形成在p+阻擋層(PBL)上的p型外延層，并具有用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)；在p型外延層的通過(guò)掩蔽限定的指定區(qū)上注入指定的雜質(zhì)形成p+阱層，并電連接到p+阻擋層(PBL)；多晶硅層，通過(guò)在窗口蝕刻氧化p型外延層得到的氧化層形成的窗口區(qū)上淀積多晶硅形成；以及通過(guò)將指定的雜質(zhì)注入到多晶硅層內(nèi)然后加熱多晶硅層形成擴(kuò)散到p型外延層的指定深度內(nèi)的n+淺結(jié)層以用作將光電轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)傳送到外部的陰極。
根據(jù)本發(fā)明的另一方案，提供一種用于藍(lán)光的光接收元件，包括襯底；埋置在襯底中指定深度的p+阻擋層(PBL)，用于接收外部提供的電源的陽(yáng)極；通過(guò)外延生長(zhǎng)形成在p+阻擋層(PBL)上的p型外延層，并提供有用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)；通過(guò)將指定的雜質(zhì)注入到p型外延層被掩蔽限定的區(qū)域內(nèi)形成p+阱層，并電連接到p+阻擋層(PBL)；多晶硅層，通過(guò)在窗口蝕刻氧化p型外延層得到的氧化層形成的窗口區(qū)上淀積摻雜有雜質(zhì)離子的多晶硅形成；以及通過(guò)加熱多晶硅層形成擴(kuò)散到p型外延層的指定深度內(nèi)的n+淺結(jié)層以用作將光電轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)傳送到外部的陰極。
根據(jù)本發(fā)明的另一方案，提供一種用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法(a)在襯底上形成用作接收外部提供的電源的陽(yáng)極的p+阻擋層(PBL)；(b)在p+阻擋層(PBL)上生長(zhǎng)p型外延層，提供有用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)；(c)在p型外延層上形成電連接到p+阻擋層(PBL)的p+阱層；(d)通過(guò)氧化p型外延層形成氧化層；(e)通過(guò)在窗口蝕刻的氧化層形成的窗口區(qū)和氧化層之間的重疊區(qū)域上淀積指定距離的多晶硅，形成多晶硅層；(f)將指定的雜質(zhì)離子注入到多晶硅層內(nèi)；(g)通過(guò)加熱提供有注入的雜質(zhì)離子的多晶硅層使n+淺結(jié)層形成到p型外延層的指定深度；以及(h)蝕刻窗口區(qū)和氧化層之間重疊區(qū)域上形成的多晶硅層指定的距離。
根據(jù)本發(fā)明的另一方案，提供一種用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法(a)在襯底上形成用作接收外部提供的電源的陽(yáng)極的p+阻擋層(PBL)；(b)在p+阻擋層(PBL)上生長(zhǎng)p型外延層，提供有用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)；(c)在p型外延層上形成電連接到p+阻擋層(PBL)的p+阱層；(d)通過(guò)氧化p型外延層形成氧化層；(e)通過(guò)在窗口蝕刻的氧化層形成的窗口區(qū)和氧化層之間的重疊區(qū)域上淀積指定距離的摻雜了雜質(zhì)離子的多晶硅，形成多晶硅層；(f)通過(guò)加熱提供有注入的雜質(zhì)離子的多晶硅層使n+淺結(jié)層形成到p型外延層的指定深度；以及(g)蝕刻窗口區(qū)和氧化層之間重疊區(qū)域上形成的多晶硅層指定的距離。


從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明中可以更清楚地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特點(diǎn)和其它優(yōu)點(diǎn)，其中圖1a到1h示出了在常規(guī)的光檢測(cè)器集成電路(PDIC)中使用的光電轉(zhuǎn)換器的制造工藝的剖面圖；圖2為施加了反偏電壓的光電轉(zhuǎn)換器的示意圖；圖3為根據(jù)光波長(zhǎng)的變化光穿入深度變化的曲線圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的縱向剖面圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法流程圖；圖6a到6h為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法剖面圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法流程圖；圖8a到8g為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法剖面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖具體介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
首先，參考圖4具體介紹根據(jù)本發(fā)明用于藍(lán)光的光接收元件的構(gòu)成和操作。
這里，圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的縱向剖面圖。
本發(fā)明的光接收元件用于將由外部輸入的具有指定波長(zhǎng)的光，特別是具有405nm的波長(zhǎng)用于藍(lán)光的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。如圖4所示，光接收元件包括襯底10，p+阻擋層(PBL)20，p+阱層40，氧化層50，由多晶硅層60制成的外部電極60’以及n+淺結(jié)層70。
這里，襯底10為p+硅(Si)半導(dǎo)體襯底，p+阻擋層(PBL)20埋置在襯底10中指定的深度。
通過(guò)擴(kuò)散指定的雜質(zhì)，更具體地如硼(B)、BF2等的雜質(zhì)到襯底10內(nèi)并將它們埋置在襯底10中指定的深度處得到p+阻擋層(PBL)20。p+阻擋層(PBL)20作為用于接收外部提供的驅(qū)動(dòng)電源的陽(yáng)極。
P型外延層30為通過(guò)進(jìn)行指定雜質(zhì)的高阻外延生長(zhǎng)得到的自動(dòng)摻雜層，并具有1μm到10μm的厚度和1Ωcm到1,000Ωcm的電阻率。
這里，反偏電壓施加到陽(yáng)極和陰極之間的區(qū)域時(shí)，用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)形成在p型外延層30上。
通過(guò)注入指定的雜質(zhì)，更具體地如硼(B)、BF2等的雜質(zhì)到p型外延層30的區(qū)域內(nèi)形成p+阱層40，通過(guò)連接到p+阻擋層(PBL)20的掩蔽步驟，然后通過(guò)加熱含雜質(zhì)的p型外延層30到指定的溫度形成p+阱層40。
通過(guò)氧化p型外延層30得到氧化層50，從而使用具有指定形狀的掩模通過(guò)窗口蝕刻淀積在p型外延層30上的多晶硅形成窗口區(qū)。
通過(guò)在窗口蝕刻氧化層50形成的窗口區(qū)和氧化層50重疊的區(qū)域上淀積指定厚度的多晶硅形成多晶硅層60。
這里，形成在窗口區(qū)和氧化層50之間重疊區(qū)域上的多晶硅層60具有約2,000的厚度。
形成在窗口區(qū)和氧化層50之間的重疊區(qū)域上并且形成n+淺結(jié)層70之后進(jìn)行的隨后蝕刻工藝沒(méi)有除去的多晶硅層60的部分60’作為接收由外部提供的電源的外部電極。
因此，本發(fā)明的光接收元件的有利之處在于光接收元件不需要單獨(dú)的接收外部電源的外部電極，簡(jiǎn)化了光接收元件的制造工藝。
此后，通過(guò)將雜質(zhì)注入到多晶硅層60內(nèi)，在窗口區(qū)和氧化層50之間的重疊區(qū)域上淀積多晶硅得到的多晶硅層60中摻雜指定的雜質(zhì)，例如磷(P)、砷(As)等。
通過(guò)在指定的溫度加熱用如磷(P)、砷(As)等的雜質(zhì)摻雜的p型外延層30得到n+淺結(jié)層70，由此注入到多晶硅層6內(nèi)的雜質(zhì)擴(kuò)散到p型外延層30內(nèi)指定的深度。
通過(guò)以上擴(kuò)散步驟進(jìn)入到p型外延層30內(nèi)指定深度得到的n+淺結(jié)層70形成0.1μm到0.2μm的結(jié)深度，由此作為將光電轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)傳送到外部的陰極。
如上所述將n+淺結(jié)層70形成到p型外延層30內(nèi)指定深度之后，通過(guò)蝕刻步驟除去窗口區(qū)和氧化層50之間重疊區(qū)域上形成的多晶硅層60。由此，獲得具有圖5所示垂直剖面結(jié)構(gòu)用于藍(lán)光的光接收元件。
下文參考圖5到8詳細(xì)介紹根據(jù)本發(fā)明用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法。
圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法流程圖。圖6a到6h為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法剖面圖。圖7為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法流程圖。圖8a到8g為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法剖面圖。
現(xiàn)在參考圖5和6詳細(xì)地介紹根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法。
首先，如圖5所示，在襯底10上形成用作陽(yáng)極的p+阻擋層(PBL)20，用于接收外部提供的電源以驅(qū)動(dòng)光接收元件(S100)。
更具體地參考圖6a，通過(guò)擴(kuò)散指定的雜質(zhì)，更具體地如硼(B)、BF2等的雜質(zhì)到襯底10內(nèi)然后在指定的溫度加熱包括雜質(zhì)的襯底10，p+阻擋層(PBL)20埋置在襯底10中指定的深度處。
這里，形成在襯底10上的p+阻擋層(PBL)20作為用于接收外部提供的驅(qū)動(dòng)電源的陽(yáng)極。
如上所述在襯底10上形成作為用于接收外部提供的驅(qū)動(dòng)電源的陽(yáng)極的p+阻擋層(PBL)20之后，通過(guò)外延生長(zhǎng)步驟在p+阻擋層(PBL)20上生長(zhǎng)高密度的P型外延層30，如圖5所示(S200)。
更具體地參考圖6b，通過(guò)在p+阻擋層(PBL)20上外延生長(zhǎng)指定的雜質(zhì)在p+阻擋層(PBL)20上生長(zhǎng)P型外延層30，由此生長(zhǎng)的P型外延層30具有1μm到10μm的厚度和1Ωcm到1,000Ωcm的電阻率。
反偏電壓施加到P型外延層30時(shí)，在P型外延層30上形成對(duì)應(yīng)于外部的入射光能量產(chǎn)生電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)。
如上所述在p+阻擋層(PBL)20上生長(zhǎng)P型外延層30之后，電連接到p+阻擋層(PBL)20的p+阱層40形成在p型外延層30的指定區(qū)域上(S300)。
更具體地參考圖6c，通過(guò)掩蔽p型外延層30的指定區(qū)域并將該區(qū)域曝光形成用于形成p+阱層40的區(qū)域。
此后，通過(guò)注入指定的雜質(zhì)，更具體地如硼(B)、BF2等的雜質(zhì)到p型外延層30的以上區(qū)域內(nèi)形成p+阱層40，然后通過(guò)在指定的溫度加熱含注入雜質(zhì)的p型外延層30，在p型外延層30的指定區(qū)域上形成p+阱層40。
如上所述在p型外延層30的指定區(qū)域上形成p+阱層40之后，通過(guò)窗口蝕刻氧化p型外延層30形成的氧化層50穿過(guò)用于形成多晶硅60的窗口區(qū)域使p型外延層30開(kāi)口(S400)。
更具體地參考圖6d，通過(guò)氧化p型外延層30得到氧化層50，然后通過(guò)掩蔽氧化層50的指定區(qū)域、露出區(qū)域然后進(jìn)行區(qū)域的窗口蝕刻，穿過(guò)窗口區(qū)將p型外延層30開(kāi)口，用于形成多晶硅層60。
如上所述穿過(guò)形成在氧化層50指定區(qū)域的窗口區(qū)將p型外延層30開(kāi)口之后，通過(guò)在其上淀積多晶硅在窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上形成多晶硅層60，如圖6e所示(S500)。
這里，淀積多晶硅使形成在窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上的多晶硅層60具有約0.2μm的厚度。
如上所述在窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上形成多晶硅層60之后，通過(guò)將雜質(zhì)注入到多晶硅層60內(nèi)用如磷(P)、砷(As)等的指定雜質(zhì)摻雜多晶硅層60，如圖6f所示(S600)。
此后，通過(guò)加熱摻雜有雜質(zhì)的多晶硅層60，在p型外延層30上形成指定深度的n+淺結(jié)層70(S700)。
這里，通過(guò)擴(kuò)散步驟以上的n+淺結(jié)層70形成到p型外延層30內(nèi)指定深度，以具有0.1μm到0.2μm的結(jié)深度，由此作為將光電轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)傳送到外部的陰極。
如上所述n+淺結(jié)層70形成到p型外延層30內(nèi)指定深度之后，通過(guò)蝕刻選擇性地除去窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上形成的多晶硅層60，由此完成了本發(fā)明的光接收元件，如圖所示6h(S800)。
這里，形成在窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上的多晶硅層60的未除去部分作為接收從外部提供的電源的外部電極60’。
現(xiàn)在，參考圖7和8具體地介紹根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法。
這里，圖7為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法流程圖。圖8a到8g為根據(jù)本發(fā)明的以上實(shí)施例用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法剖面圖。
首先，如圖7所示，在襯底10上形成用作陽(yáng)極的p+阻擋層(PBL)20，用于接收外部提供的電源以驅(qū)動(dòng)光接收元件(S100)。
更具體地參考圖8a，通過(guò)擴(kuò)散指定的雜質(zhì)，更具體地如硼(B)、BF2等的雜質(zhì)到襯底10內(nèi)然后在指定的溫度加熱包括雜質(zhì)的襯底10，p+阻擋層(PBL)20埋置在襯底10中指定的深度處。
如上所述在襯底10上形成p+阻擋層(PBL)20之后，通過(guò)外延生長(zhǎng)步驟在p+阻擋層(PBL)20上生長(zhǎng)高密度的P型外延層30，如圖7所示(S200)。
更具體地參考圖8b，通過(guò)在p+阻擋層(PBL)20上外延生長(zhǎng)指定的雜質(zhì)在p+阻擋層(PBL)20上生長(zhǎng)P型外延層30，由此生長(zhǎng)的P型外延層30具有1μm到10μm的厚度和1Ωcm到1,000Ωcm的電阻率。
反偏電壓施加到P型外延層30時(shí)，在P型外延層30上形成對(duì)應(yīng)于外部的入射光能量產(chǎn)生電子空穴對(duì)的耗盡層區(qū)。
如上所述在p+阻擋層(PBL)20上生長(zhǎng)P型外延層30之后，電連接到p+阻擋層(PBL)20的p+阱層40形成在p型外延層30的指定區(qū)域上，如圖7所示(S300)。
更具體地參考圖8c，通過(guò)掩蔽p型外延層30的指定區(qū)域并將該區(qū)域曝光形成用于形成p+阱層40的區(qū)域。
此后，通過(guò)注入指定的雜質(zhì)，更具體地如硼(B)、BF2等的雜質(zhì)到p型外延層30的以上區(qū)域內(nèi)形成p+阱層40，然后通過(guò)在指定的溫度加熱含注入雜質(zhì)的p型外延層30，在p型外延層30的指定區(qū)域上形成p+阱層40。
如上所述在p型外延層30的指定區(qū)域上形成p+阱層40之后，通過(guò)窗口蝕刻氧化p型外延層30形成的氧化層50穿過(guò)用于形成多晶硅60的窗口區(qū)域使p型外延層30開(kāi)口(S400)。
如上所述穿過(guò)形成在氧化層50指定區(qū)域的窗口區(qū)將p型外延層30開(kāi)口之后，通過(guò)在重疊區(qū)域上淀積摻雜磷(P)、砷(As)等多晶硅在窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上形成多晶硅層60，如圖8e所示(S500)。
這里，淀積多晶硅使形成在窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上的多晶硅層60具有約0.2μm的厚度。
如上所述在窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上形成多晶硅層60之后，通過(guò)加熱摻雜有雜質(zhì)的多晶硅層60，在p型外延層30上形成指定深度的n+淺結(jié)層70，如圖8f所示(S600)。
這里，通過(guò)擴(kuò)散步驟以上的n+淺結(jié)層70形成到p型外延層30內(nèi)指定深度，以具有0.1μm到0.2μm的結(jié)深度，由此作為將光電轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)傳送到外部的陰極。
如上所述n+淺結(jié)層70形成到p型外延層30內(nèi)指定深度之后，通過(guò)蝕刻選擇性地除去窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上形成的多晶硅層60，由此完成了本發(fā)明的光接收元件，如圖所示8h(S700)。
這里，窗口區(qū)和氧化層50之間重疊的區(qū)域上形成的多晶硅層60的未除去部分作為接收從外部提供的電源的外部電極60’。
從以上說(shuō)明中可以看出，本發(fā)明提供了用于結(jié)深度變淺以容易接收具有短波長(zhǎng)和短穿入深度的藍(lán)光的用于藍(lán)光的光接收元件及其制造方法，由此提高了光電轉(zhuǎn)換效率。
此外，本發(fā)明的用于藍(lán)光的光接收元件包括用作外部電極的多晶硅層，由此不需要形成單獨(dú)的外部電極的步驟并簡(jiǎn)化了制造工藝。
雖然為了說(shuō)明的目的公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以在不脫離附帶的權(quán)利要求書(shū)公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)進(jìn)行各種修改、添加和替換。
權(quán)利要求
1.一種用于藍(lán)光的光接收元件，包括襯底；埋置在襯底中指定深度的p+阻擋層(PBL)，用于接收外部提供的電源的陽(yáng)極；通過(guò)外延生長(zhǎng)形成在p+阻擋層(PBL)上的p型外延層，并提供有用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)；通過(guò)將指定的雜質(zhì)注入到p型外延層被掩蔽限定的區(qū)域內(nèi)形成p+阱層，并電連接到p+阻擋層(PBL)；多晶硅層，通過(guò)在窗口蝕刻氧化p型外延層得到的氧化層形成的窗口區(qū)上淀積多晶硅形成；以及通過(guò)將指定的雜質(zhì)注入到多晶硅層內(nèi)然后加熱多晶硅層形成擴(kuò)散到p型外延層的指定深度內(nèi)的n+淺結(jié)層以用作將光電轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)傳送到外部的陰極。
2.一種用于藍(lán)光的光接收元件，包括襯底；埋置在襯底中指定深度的p+阻擋層(PBL)，用作接收外部提供的電源的陽(yáng)極；通過(guò)外延生長(zhǎng)形成在p+阻擋層(PBL)上的p型外延層，并提供有用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)；通過(guò)將指定的雜質(zhì)注入到p型外延層被掩蔽限定的區(qū)域內(nèi)形成p+阱層，并電連接到p+阻擋層(PBL)；多晶硅層，通過(guò)在窗口蝕刻氧化p型外延層得到的氧化層形成的窗口區(qū)上淀積摻雜有雜質(zhì)離子的多晶硅形成；以及通過(guò)加熱多晶硅層形成擴(kuò)散到p型外延層的指定深度內(nèi)的n+淺結(jié)層以用作將光電轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)傳送到外部的陰極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的光接收元件，其中多晶硅與氧化層重疊指定的距離；以及形成n+淺結(jié)層之后，通過(guò)蝕刻除去形成在窗口區(qū)和氧化層上形成的部分多晶硅層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的光接收元件，其中形成在窗口區(qū)和氧化層上的多晶硅層的未除去部分作為接收外部提供的電源的外部電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的光接收元件，其中注入到p+阱層的雜質(zhì)離子選自硼(B)和BF2組成的組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的光接收元件，其中n+淺結(jié)層具有0.1μm到0.2μm的結(jié)深度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的光接收元件，其中形成n+淺結(jié)層的雜質(zhì)離子選自磷(P)和砷(As)組成的組。
8.一種用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法(a)在襯底上形成用作接收外部提供的電源的陽(yáng)極的p+阻擋層(PBL)；(b)在p+阻擋層(PBL)上生長(zhǎng)p型外延層，具有用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)；(c)在p型外延層上形成電連接到p+阻擋層(PBL)的p+阱層；(d)通過(guò)氧化p型外延層形成氧化層；(e)通過(guò)在窗口蝕刻的氧化層形成的窗口區(qū)和氧化層之間的重疊區(qū)域上淀積指定距離的多晶硅，形成多晶硅層；(f)將指定的雜質(zhì)離子注入到多晶硅層內(nèi)；(g)通過(guò)加熱具有注入的雜質(zhì)離子的多晶硅層使n+淺結(jié)層形成到p型外延層的指定深度；以及(h)蝕刻窗口區(qū)和氧化層之間重疊區(qū)域上形成的多晶硅層指定的距離。
9.一種用于藍(lán)光的光接收元件的制造方法(a)在襯底上形成用作接收外部提供的電源的陽(yáng)極的p+阻擋層(PBL)；(b)在p+阻擋層(PBL)上生長(zhǎng)p型外延層，具有用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的入射光能量的電子空穴對(duì)(EHP)的耗盡層區(qū)；(c)在p型外延層上形成電連接到p+阻擋層(PBL)的p+阱層；(d)通過(guò)氧化p型外延層形成氧化層；(e)通過(guò)在窗口蝕刻的氧化層形成的窗口區(qū)和氧化層之間的重疊區(qū)域上淀積指定距離的摻雜了雜質(zhì)離子的多晶硅，形成多晶硅層；(f)通過(guò)加熱具有注入的雜質(zhì)離子的多晶硅層，使n+淺結(jié)層形成到p型外延層的指定深度；以及(g)蝕刻窗口區(qū)和氧化層之間重疊區(qū)域上形成的多晶硅層指定的距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的光接收元件，其中n+淺結(jié)層具有0.1μm到0.2μm的結(jié)深度。
全文摘要
公開(kāi)了一種用于藍(lán)光的光接收元件及其制造方法，特別涉及結(jié)深度變淺以容易接收具有短波長(zhǎng)和短穿入深度的藍(lán)光的用于藍(lán)光的光接收元件及其制造方法。
文檔編號(hào)H04N5/369GK1607680SQ20031012440
公開(kāi)日2005年4月20日 申請(qǐng)日期2003年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月14日
發(fā)明者孔正喆, 權(quán)敬洙, 高主烈, 金尚碩 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社