[发明专利]具有边缘击穿抑制的雪崩光电二极管

摘要

本发明涉及一种雪崩光电二极管，其通过修正扩散的p－n结分布而具有改进的增益均匀性。该修正通过两级掺杂过程获得，该两阶段掺杂过程包括结合常规气体源扩散的固体源扩散。对该固体源扩散材料进行选取，以将该固体源扩散材料对掺杂剂的溶度与倍增层对该掺杂剂的溶度相比较，该固体源直径介于第一及第二扩散窗之间。因此，在第二扩散期间，存在三个不同扩散区。边缘区倍增层内的掺杂剂，中间区自具有相对较高掺杂浓度的固体源材料的掺杂剂(由该固体源材料内的掺杂剂溶度限制)，以及中心区暴露于自固体源材料的无限扩散源，因为它不断地从外在气体源补充新的掺杂剂。结果，从该器件的中心到边缘，掺杂浓度和扩散深度逐渐减小。该修正的扩散分布使电场分布可以控制，从而抑制边缘击穿。

主权项

1.一种吸收层和倍增层分离结构雪崩光电二极管SAM-APD，其包括：外延层结构，其按照下列次序生长在n掺杂衬底上：n掺杂缓冲层；非故意掺杂吸收层；缓变层；n掺杂场控层；非故意掺杂倍增层，其包括扩散的p-n结，所述p-n结具有扩散分布和有源区，所述有源区包括在所述倍增层内的扩散区；和固体源材料层；所述SAM-APD还包括：p接触，其被设置为与所述有源区电接触；光输入窗口；和n接触，所述n接触与所述n掺杂衬底电接触，其中，所述p-n结的所述扩散分布包括用于抑制边缘击穿的平滑边缘过渡。