[发明专利]一种单片集成的紫外焦平面器件及其制备方法在审
| 申请号： | 201610292166.4 | 申请日： | 2016-05-05 |
| 公开（公告）号： | CN107346774A | 公开（公告）日： | 2017-11-14 |
| 发明（设计）人： | 李成 | 申请（专利权）人： | 上海芯晨科技有限公司 |
| 主分类号： | H01L27/146 | 分类号： | H01L27/146 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所31219 | 代理人： | 余明伟 |
| 地址： | 201800 上海*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 单片 集成 紫外 平面 器件 及其 制备 方法 | ||
1.一种单片集成的紫外焦平面器件，其特征在于，所述单片集成的紫外焦平面器件至少包括：
制备于同一衬底上的光电二极管阵列和读出电路；
所述光电二极管阵列包括多个光敏元，各光敏元包括制备于所述衬底上的N型外延层、制备于所述N型外延层上的P型外延层，用于接收紫外焦平面上的光；
所述读出电路与所述光电二极管阵列通过金属线连接，用于读取各光敏元中的电荷并输出。
2.根据权利要求1所述的单片集成的紫外焦平面器件，其特征在于：所述衬底为P型衬底。
3.根据权利要求1所述的单片集成的紫外焦平面器件，其特征在于：所述N型外延层和所述P型外延层的材质为AlGaN。
4.根据权利要求1所述的单片集成的紫外焦平面器件，其特征在于：各光敏元之间通过隔离层进行隔离。
5.根据权利要求1所述的单片集成的紫外焦平面器件，其特征在于：所述光电二极管阵列表面还包括SiN保护层，所述读出电路的表面还包括SiO2保护层。
6.一种如权利要求1～5任意一项所述的单片集成的紫外焦平面器件的制备方法，其特征在于，所述单片集成的紫外焦平面器件的制备方法至少包括：
步骤S1：提供一衬底，根据设计布局在所述衬底上刻蚀沟槽，确定各光敏元的位置；
步骤S2：利用外延生长技术，在所述沟槽内逐层形成N型外延层及P型外延层；
步骤S3：刻蚀所述P型外延层以露出部分所述N型外延层；
步骤S4：在所述衬底上制备读出电路中的各器件；
步骤S5：制作各光敏元的电极，通过金属线将各电极与所述读出电路中相应的器件连接。
7.根据权利要求6所述的单片集成的紫外焦平面器件的制备方法，其特征在于：步骤S3还包括，在所述衬底、所述N型外延层及所述P型外延层的表面形成第一保护层。
8.根据权利要求6所述的单片集成的紫外焦平面器件的制备方法，其特征在于：在执行步骤 S4之前，根据设计布局刻蚀所述保护层及所述衬底以形成隔离区，并在所述隔离区中形成隔离层，所述隔离层将各光敏元阻隔开。
9.根据权利要求6所述的单片集成的紫外焦平面器件的制备方法，其特征在于：步骤S4还包括在所述读出电路中的各器件表面形成第二保护层。
10.根据权利要求6所述的单片集成的紫外焦平面器件的制备方法，其特征在于：所述读出电路中的各器件采用标准CMOS工艺制备。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的；包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的；包括有热磁组件的
