[发明专利]双负极光电二极管芯片及其制作方法

权利要求书

1.一种双负极光电二极管芯片，其特征在于，所述光电二极管芯片包括：

芯片衬底；

设置在所述芯片衬底一侧表面的外延功能层；所述外延功能层具有位于所述芯片衬底表面的负极凸台以及位于所述负极凸台背离所述芯片衬底一侧表面的正极凸台；所述负极凸台背离所述芯片衬底一侧的表面具有第一区域以及包围所述第一区域的第二区域，所述正极凸台位于所述第一区域；

位于所述正极凸台背离所述负极凸台一侧表面的第一电极环；

位于所述第二区域的第二电极环；

其中，所述第一电极环连接有一个焊盘，所述第二电极环连接有两个焊盘。

2.根据权利要求1所述的光电二极管芯片，其特征在于，所述正极凸台背离所述负极凸台的一侧表面包括：通光窗口以及包围所述通光窗口的外围区域；

所述第一电极环位于所述外围区域，包围所述通光窗口；

所述第二电极环位于所述第二区域，包围所述正极凸台。

3.根据权利要求2所述的光电二极管芯片，其特征在于，所述芯片衬底设置所述外延功能层的一侧表面包括：第三区域以及包围所述第三区域的第四区域；

所述外延功能层位于所述第三区域；

所述焊盘均位于所述第四区域。

4.根据权利要求3所述的光电二极管芯片，其特征在于，还包括：覆盖所述第四区域、所述负极凸台以及所述正极凸台的钝化层，所述钝化层对应所述通光窗口、所述第一电极环以及所述第二电极的位置具有开口；

其中，所有所述焊盘位于所述钝化层背离所述芯片衬底的一侧。

5.根据权利要求1所述的光电二极管芯片，其特征在于，所述第二电极环具有开口，所述开口用于引出所述第一电极圆环连接的所述焊盘；

所述第二电极环包括中间部，以及与所述中间部两端分别连接的第一部以及第二部，所述第一部与所述第二部之间具有所述开口。

6.根据权利要求5所述的光电二极管芯片，其特征在于，所述第一部与所述第二部相对的一端连接有一所述焊盘，所述第二部与所述第一部相对的一端连接有另一所述焊盘；所述第一电极环连接的所述焊盘位于所述第二电极环连接的两个所述焊盘之间；

或，所述中间部背离所述开口的一侧连接有两个所述焊盘。

7.根据权利要求1-6任一项所述的光电二极管芯片，其特征在于，所述芯片衬底为Fe掺杂的半绝缘InP衬底；

所述外延功能层包括与所述半绝缘InP衬底晶格匹配的多层子功能层；

所述多层子功能层在垂直于所述芯片衬底的方向上层叠设置。

8.根据权利要求7所述的光电二极管芯片，其特征在于，所述多层子功能层包括：在所述芯片衬底的同一侧依次外延生长的缓冲层、吸收层以及顶层；所述顶层表面设置有接触层；

所述缓冲层用于形成所述负极凸台，所述吸收层以及所述顶层用于形成所述正极凸台；

所述接触层包括位于所述第一电极环与所述顶层之间的接触单元，用于减少接触电阻。

9.一种双负极光电二极管芯片制作方法，用于制作如权利要求1-11任一项所述的光电二极管，其特征在于，所述制作方法包括：

提供一晶圆，所述晶圆包括多个芯片衬底，相邻所述芯片衬底之间具有切割沟道；

在所述晶圆的一侧表面形成图案化的外延功能层，所述外延功能层对于每个所述芯片衬底的区域具有位于所述芯片衬底表面的负极凸台以及位于所述负极凸台背离所述芯片衬底一侧表面的正极凸台；所述负极凸台背离所述芯片衬底一侧的表面具有第一区域以及包围所述第一区域的第二区域，所述正极凸台位于所述第一区域；

形成电极结构，所述电极结构包括位于所述正极凸台背离所述负极凸台一侧表面的第一电极环以及位于所述第二区域的第二电极环；其中，所述第一电极环连接有一个焊盘，所述第二电极环连接有两个焊盘；

基于切割沟道进行分割，形成多个单粒的光电二极管芯片。