[發(fā)明專利]光電二極管、固體拍攝裝置及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580051461.0
• 申請日: 2005-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN101253635A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 片山雅也
• 申請（專利權(quán)）人: 富士通株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L31/10
• 分類號(hào): H01L31/10;H01L27/146
• 代理公司: 隆天國際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張龍哺

1.一種光電二極管，形成在硅襯底上，其特征在于，具有：

受光區(qū)域，其形成在所述硅襯底表面，并由形成pn結(jié)合的第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成，

中間區(qū)域，其以位于所述受光區(qū)域的方式形成在所述硅襯底表面，并由所述第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成，

接觸區(qū)域，其以位于所述中間區(qū)域的方式形成在所述硅襯底表面，并由所述第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成，

密封層，其形成在所述硅襯底表面的所述中間區(qū)域外側(cè)部分，并由第二導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成，

電極，其形成在所述硅襯底表面，并與所述接觸區(qū)域接觸；

所述密封層與構(gòu)成所述中間區(qū)域的擴(kuò)散區(qū)域的側(cè)端部相對向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的光電二極管，其特征在于，所述密封層與所述側(cè)端部接合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的光電二極管，其特征在于，所述中間區(qū)域具有比所述受光區(qū)域更高的雜質(zhì)濃度，所述接觸區(qū)域具有比所述中間區(qū)域更高的雜質(zhì)濃度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的光電二極管，其特征在于，所述受光區(qū)域在其下面形成所述pn結(jié)合，而且在與所述密封層之間也形成所述pn結(jié)合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的光電二極管，其特征在于，還包括形成在所述硅襯底上的絕緣膜，在所述絕緣膜中，以與所述接觸區(qū)域匹配的方式形成有接觸孔，所述電極由導(dǎo)電插件構(gòu)成，所述導(dǎo)電插件通過所述接觸孔與所述接觸區(qū)域接觸。

6.一種固體拍攝裝置，形成在硅襯底上，其特征在于，

所述光電二極管具有：

受光區(qū)域，其形成在所述硅襯底表面，并由形成pn結(jié)合的第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成，

中間區(qū)域，其以位于所述受光區(qū)域的方式形成在所述硅襯底表面，并由所述第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成，

接觸區(qū)域，其以位于所述中間區(qū)域的方式形成在所述硅襯底表面，并由所述第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成，

密封層，其形成在所述硅襯底表面的所述中間區(qū)域外側(cè)部分，并由第二導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成，

電極，其形成在所述硅襯底表面，并與所述接觸區(qū)域接觸；

所述密封層與構(gòu)成所述中間區(qū)域的擴(kuò)散區(qū)域的側(cè)端部相對向；

在所述硅襯底上，集成有CMOS電路。

7.一種光電二極管的制造方法，用于在硅襯底上制造光電二極管，其特征在于，包括：

在所述硅襯底上所劃分的第一元件區(qū)域，形成第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域而作為受光區(qū)域的工序；

在所述硅襯底的表面，對應(yīng)于所述受光區(qū)域，形成第二導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域而作為密封層的工序；

在所述硅襯底的表面，對應(yīng)于所述受光區(qū)域，以與所述密封層的一部分重疊的方式，形成所述第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域而作為中間區(qū)域的工序；

在所述硅襯底上形成層間絕緣膜的工序；

在所述層間絕緣膜上，對應(yīng)于所述中間區(qū)域的一部分，形成通孔的工序；

在所述硅襯底上，將所述層間絕緣膜作為掩模，通過所述通孔導(dǎo)入所述第一導(dǎo)電型的雜志元素，由此在所述中間區(qū)域的所述硅襯底的表面，形成由第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成的接觸層的工序；

利用導(dǎo)電材料填充所述通孔，由此形成與所述接觸層接觸的電極的工序。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所記載的固體拍攝元件的制造方法，用于在硅襯底上制造固體拍攝元件，其特征在于，包括：

在所述硅襯底上所劃分的第一元件區(qū)域，形成第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域而作為受光區(qū)域的工序，

在所述硅襯底的表面，對應(yīng)于所述受光區(qū)域，形成第二導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域而作為密封層的工序，

在所述硅襯底的表面，對應(yīng)于所述受光區(qū)域，以與所述密封層的一部分重疊的方式，形成所述第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域而作為中間區(qū)域的工序，

在所述硅襯底上的第二元件區(qū)域形成半導(dǎo)體元件的工序，

在所述硅襯底上，以覆蓋所述半導(dǎo)體元件的方式形成層間絕緣膜的工序，

在所述層間絕緣膜上，對應(yīng)于所述中間區(qū)域的一部分，形成通孔的工序，

在所述硅襯底上，將所述層間絕緣膜作為掩模，通過所述通孔導(dǎo)入所述第一導(dǎo)電型的雜志元素，由此在所述中間區(qū)域的所述硅襯底的表面，形成由第一導(dǎo)電型的擴(kuò)散區(qū)域構(gòu)成的接觸層的工序，

利用導(dǎo)電材料填充所述通孔，由此形成與所述接觸層接觸的電極的工序；

以使所述層間絕緣膜覆蓋所述半導(dǎo)體元件的方式，執(zhí)行形成所述層間絕緣膜的工序。