[实用新型]一种光电二极管及光电二极管探测器

说明书

本实用新型提供一种光电二极管及光电二极管探测器。光电二极管包括第一导电类型衬底、光电二极管、反射层及第二注入区。第一导电类型衬底具有相对的第一表面和第二表面；第一导电类型衬底的第一表面所在的一侧为入光侧；第一注入区位于第一导电类型衬底中并自第一导电类型衬底的第二表面外露；所述第一注入区的材料为第二导电类型材料；反射层位于第一注入区背离第一导电类型衬底第二表面的一侧；第二注入区位于第一导电类型衬底中并位于第一注入区外围，第二注入区的材料为第一导电类型材料。该结构通过在第一注入区背离第一导电类型衬底第一表面的一侧设置反射层，有利于增加部分入射光的吸收路径，有利于提高光生载流子的产生效率。

技术领域

本实用新型属于半导体技术领域，尤其涉及一种光电二极管及光电二极管探测器。

背景技术

背照式光电二极管相比传统的前照式光电二极管探测器在阵列模块应用中具有贴装可靠性高，像素间距小、易于拼接，串扰小以及一致性好等优势；由于背照式光电二极管的空间电荷区位于靠近正面的内侧，为确保其背面进光，需要对衬底进行减薄。如此，容易造成入射光在衬底中的吸收路径变小，尤其是对长波的吸收效率有所下降，使得空间电荷区所产生的光生载流子减少，从而导致具有该背照式光电二极管的半导体器件其光响应度有所下降。

实用新型内容

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种光电二极管，所述光电二极管包括：

第一导电类型衬底，所述第一导电类型衬底具有相对的第一表面和第二表面；其中，所述第一导电类型衬底的第一表面所在的一侧为入光侧；

第一注入区，位于所述第一导电类型衬底中并自所述第一导电类型衬底的第二表面外露；所述第一注入区的材料为第二导电类型材料；

反射层，位于所述第一注入区背离所述第一导电类型衬底第二表面的一侧；

第二注入区，位于所述第一导电类型衬底中并位于所述第一注入区外围；所述第二注入区的材料为第一导电类型材料。

在一些实施例中，所述反射层呈平直状。

在一些实施例中，所述反射层为向背离所述第一导电类型衬底的一侧凸起的弯曲状结构。

在一些实施例中，所述反射层呈弓形状弯曲或球冠状弯曲。

在一些实施例中，所述反射层的尺寸与所述第一注入区的尺寸一致。

在一些实施例中，所述反射层为由不同光学厚度的高折射率材料和低折射率材料形成的多层介质反射层。

在一些实施例中，所述高折射率材料为HfO2，所述低折射率材料为SiO2。

在一些实施例中，所述第一导电类型衬底的厚度范围为50μm-200μm。

在一些实施例中，所述光电二极管包括设于所述第一导电类型衬底第二表面外的第一电极线及第二电极线，所述第一电极线与所述第一注入区电连接；所述第二电极线与所述第二注入区电连接；

所述第一导电类型衬底的侧面设有与所述第一电极线连接的第一电极及与所述第二电极线连接的第二电极。

根据本实用新型实施例的第二方面，提供一种光电二极管探测器，所述光电二极管探测器包括多个如上所述的光电二极管，所述多个光电二极管呈阵列排布。

基于上述技术方案，上述结构通过在第一注入区背离所述第一导电类型衬底第一表面的一侧设置反射层，有利于将自第一注入区背离所述第一导电类型衬底第一表面的一侧反射回去，有利于增加部分入射光(尤其长波入射光)的吸收路径，有利于提高光生载流子的产生效率。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的一种光电二极管的光电二极管去除钝化层的示意图；