[发明专利]一种单芯片集成用硅基复合增强型光电探测器的制作方法

摘要

本发明公开了一种单芯片集成用硅基复合增强型光电探测器的制作方法，其步骤是：在P衬底上注入形成N阱和P阱，在N阱内制作环形栅PMOS结构（P阱包围N阱），或在P阱内制作环形栅NMOS结构（N阱包围P阱），在N阱和P阱之间形成侧向环形PN结光电二极管结构。本发明过程简单，操作方便。制作出的光电探测器结合了光栅晶体管噪声低、频谱响应范围宽，光电二极管指数型大电流的特点，实现高动态范围、高响应灵敏度、低噪声的光电探测。

主权项

一种单芯片集成用硅基复合增强型光电探测器的制作方法，其步骤为：1）在P型硅衬底上生长形成氧化层，并在氧化层薄膜上淀积氮化硅层；2）在晶圆上涂抹光刻胶，光刻定义中心N型阱区；干法刻蚀掉N型阱区上的氮化硅，注入磷离子形成中心N阱；去除光刻胶并对晶圆做退火处理；3）晶圆退火时在其上随即形成环状P型阱离子注入的掩膜层，利用磷酸湿式刻蚀法去除掉氮化硅，对环形P型阱区进行硼离子注入，形成环形P阱并退火；4）湿法刻蚀去除晶圆表面的掩膜层以及步骤1）中形成的氧化层，并再次在晶圆上生长形成氧化层； 再次光刻N型阱区，利用光刻胶保护环形P阱，对N阱进行PMOS阈值电压调整注入；5）去除N阱表面的氧化层，在晶圆上生长形成二氧化硅层作为电极氧化层；6）在N阱表面沉积多晶硅，光刻并刻蚀多晶硅，光刻多晶硅栅电极图形，利用活性离子刻蚀多晶硅栅电极结构，同时去除表面光刻胶；7）利用光刻胶形成PMOS源极和漏极区域，以及P阱的P+体区引出区域的屏蔽，进行硼离子重掺杂注入，形成PMOS的中心源极和环形漏极，以及P阱的P+体区引出极，之后去除光刻胶。