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专利号: 2019105757129
申请人: 湖南师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有侧边PN结的复合光电探测器,其特征在于:包括P型衬底, P型衬底上设有高压深N阱,高压深N阱内设有环形N阱,环形N阱中通过光刻、注入磷离子形成环形的N+阳极;环形N阱内设有中心圆形P阱,环形N阱与中心圆形P阱形成侧边二极管的感光结构,中心圆形P阱中设有N型TFET结构。

2.根据权利要求1所述的一种具有侧边PN结的复合光电探测器,其特征在于:所述N型TFET结构包括中心圆形P阱中从外到内依次设置的环形漏极、环形栅极和中心源极。

3.根据权利要求1所述的一种具有侧边PN结的复合光电探测器,其特征在于:所述P型衬底采用P型材料制作而成,P型材料为在硅中掺入元素周期表中第四族元素制成。

4.根据权利要求1所述的一种具有侧边PN结的复合光电探测器,其特征在于:所述高压深N阱采用N型材料制作而成,N型材料为在硅中掺入元素周期表中第五族元素制成。

5.一种根据权利要求1-4中任一项所述的一种具有侧边PN结的复合光电探测器的制作方法,包括以下步骤:步骤一:在P型衬底上热生长一层二氧化硅氧化层,用作光电探测器件的栅绝缘层;并在二氧化硅氧化层薄膜上淀积氮化硅层;

步骤二:光刻定义高压深N阱区域;在二氧化硅氧化层上需要进行离子注入的地方去掉氮化硅层,通过轻掺杂的离子注入向P型衬底上注入磷离子Ⅰ,并通过高温退火处理,激活磷离子Ⅰ,在P型衬底上形成高压深N阱;

步骤三:通过第二次光刻,并进行轻掺杂的磷离子Ⅱ的注入,在高压深N阱内形成环形N阱,并通过高温退火 , 激活磷离子Ⅱ;

步骤四:通过第三次光刻,并进行轻掺杂的磞离子Ⅰ的注入,在高压深N阱内形成中心圆形P阱,并通过高温退火 , 激活磞离子Ⅰ;

步骤五:通过第四次光刻,在中心圆形P阱上形成环形栅极;

步骤六:通过第五次光刻,在中心圆形P阱上和环形N阱进行重掺杂的磞离子Ⅱ的注入,在中心圆形P阱上形成环形漏极和在N阱上形成N+阳极108,并通过高温退火处理,激活磞离子;

步骤七:通过第六次光刻,在中心圆形P阱上进行重掺杂的磷离子Ⅲ的注入,在中心圆形P阱内形成中心源极,并通过高温退火处理,激活磷离子Ⅲ。