[发明专利]一种硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法

权利要求书

1.一种硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，包括：

提供包括P+衬底和P型π外延层在内的体硅外延材料片；

在所述P型π外延层的两端形成电通道截止环；

在所述P型π外延层上进行抗辐照加固注入形成加固注入区；

在所述P型π外延层上形成P型雪崩区；

在所述P型π外延层上形成N+区域、N型结截止扩展环、N型收集环；

在所述P型π外延层形成接触孔及金属电极；

在P型雪崩区上方进行光窗刻蚀，淀积减反膜；

在所述P+衬底的背面进行金属化形成背面金属；

所述加固注入区为P型加固注入区，位于所述电通道截止环与所述N型收集环之间、以及所述N型收集环与所述N型结截止扩展环之间。

2.如权利要求1所述的硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，通过如下步骤在所述P型π外延层的两端形成电通道截止环：

在所述P型π外延层的表面涂覆光刻胶，漏出所述P型π外延层的两端，进行电通道截止环光刻；

对所述P型π外延层的两端进行P型注入，去除剩余光刻胶，形成电通道截止环。

3.如权利要求2所述的硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，通过如下步骤在所述P型π外延层上进行抗辐照加固注入形成加固注入区：

在所述P型π外延层的表面涂覆光刻胶，暴露出形成加固注入区的区域，进行加固注入区域光刻；

进行P型注入，形成抗辐照加固注入区。

4.如权利要求3所述的硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，通过如下步骤在所述P型π外延层上形成P型雪崩区：

在所述P型π外延层的表面涂覆光刻胶，暴露出形成P型雪崩区的区域，进行P型雪崩区光刻；

通过高能粒子注入机进行P型注入并退火，去除剩余光刻胶，形成P型雪崩区。

5.如权利要求4所述的硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，通过如下步骤在所述P型π外延层上形成N+区域、N型结截止扩展环、N型收集环：

在所述P型π外延层的表面涂覆光刻胶，进行N+区域、N型结截止扩展环、N型收集环光刻；

进行N+注入，去除剩余光刻胶，形成N+区域、N型结截止扩展环、N型收集环；

其中所述N+区域位于所述P型雪崩区的上方且与其接触，所述N型结截止扩展环位于所述N+区域外侧且与其接触；所述N型收集环位于所述N型结截止扩展环外侧且与其间隔有一个加固注入区；所述电通道截止环位于所述N型收集环外侧且与其间隔有另一个加固注入区。

6.如权利要求5所述的硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，通过如下步骤在所述P型π外延层形成接触孔及金属电极：

淀积场氧，在场氧的表面涂覆光刻胶，进行接触孔光刻；

在接触孔里淀积金属钨，通过CMP工艺形成钨柱；

淀积金属铝，在铝的表面涂覆光刻胶，刻蚀形成金属电极；所述金属电极位于所述N+区域表面分别将所述N+区域和所述N型收集环引出；所述场氧位于减反膜两侧，将金属电极隔开。

7.如权利要求6所述的硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，通过如下步骤在P型雪崩区上方进行光窗刻蚀，淀积减反膜：

在场氧上方涂覆光刻胶，进行光窗光刻；刻蚀场氧，形成光窗；

淀积氧化层形成减反膜，去除剩余光刻胶；所述减反膜位于所述N+区域的上方。

8.如权利要求7所述的硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，通过如下步骤在所述P+衬底的背面进行金属化形成背面金属：

将P+衬底进行减薄；在减薄后的P+衬底背面进行金属淀积，形成背面金属。

9.如权利要求1所述的硅基雪崩光电二极管的抗辐照加固方法，其特征在于，所述P型π外延层的厚度为5~100μm。