[发明专利]一种抗串扰倒U型埋层光电二极管及生成方法

摘要

本发明公开了一种抗串扰倒U型埋层光电二极管及生成方法，能够保证在不损耗感光区填充因子的条件下，降低相邻像素单元之间较长波段光激发的载流子因扩散机制而产生的电荷串扰率，并提升满阱能力、量子效率等关键指标，本发明包括P型外延层上部设置的表面P+钳位层，表面P+钳位层下部设置有初始N型感光区，初始N型感光区下方设置有两层环形的P型轻掺杂埋层，P型轻掺杂埋层环形内部设置有二次N型感光埋层；建立了由P型轻掺杂埋层指向P型外延层的内建电场，使产生于外延层及衬底中较长波段入射光激发的载流子受到内建电场力的作用向顶层感光N埋层漂移并被收集，阻止了电荷的横向扩散，电荷串扰现象得到抑制。

主权项

一种抗串扰倒U型埋层光电二极管的生成方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：在P型外延层(130)内注入砷离子形成初始N型感光区(110)；步骤二：在初始N型感光区(110)上的注入硼离子形成P+钳位层(100)；步骤三：在初始N型感光区(110)下方与外延层交界处的周围使用LP光刻掩膜板(520)注入比砷离子投影射程长的N型杂质离子，形成LP1区域(320)，注入剂量范围为2×1011cm‑2～3×1011cm‑2，注入能量范围为650keV～850keV；步骤四：在LP1区域(320)下方注入比砷离子投影射程长的N型杂质离子，形成LP2区域(321)，LP1区域(320)与LP2区域(321)形成纵向环形P型轻掺杂埋层，并产生内建电场，注入剂量范围为2×1011cm‑2～3×1011cm‑2，注入能量范围为1300keV～1600keV；步骤五：使用Sn光刻掩膜板将砷离子(411)注入P型轻掺杂埋层环形内部，形成二次N型感光埋层(410)，二次N型感光埋层(410)与P型轻掺杂埋层产生侧壁寄生电容(420)，最终形成抗串扰倒U型埋层光电二极管。