[發(fā)明專(zhuān)利]光電二極管的制備方法和光電二極管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610119690.1
• 申請(qǐng)日: 2016-03-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107154448B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬萬(wàn)里;高振杰;石金成
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北大方正集團(tuán)有限公司;深圳方正微電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L31/18
• 分類(lèi)號(hào): H01L31/18
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

1.一種光電二極管的制備方法，其特征在于，包括：

在硅襯底的正側(cè)形成第一離子摻雜區(qū)、分壓環(huán)；

在所述硅襯底的背側(cè)形成第二離子摻雜區(qū)；

在所述硅襯底的正側(cè)依次形成氧化物隔離層和介質(zhì)層；

對(duì)所述第一離子摻雜區(qū)上方的指定區(qū)域的所述氧化物隔離層和所述介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕，以形成金屬接觸孔；

在形成所述金屬接觸孔的正側(cè)形成金屬層，并對(duì)所述金屬層進(jìn)行刻蝕，以形成金屬電極；

在形成所述金屬電極后，去除所述介質(zhì)層，以完成所述光電二極管的制備過(guò)程，

其中，所述第一離子摻雜區(qū)的離子類(lèi)型和所述分壓環(huán)的離子類(lèi)型相反，所述分壓環(huán)的離子類(lèi)型和所述第二離子摻雜區(qū)的離子類(lèi)型相同。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電二極管的制備方法，其特征在于，在硅襯底的正側(cè)形成第一離子摻雜區(qū)、分壓環(huán)，具體包括以下步驟：

在所述硅襯底的正側(cè)形成氧化層，刻蝕待形成所述第一離子摻雜區(qū)的上方的所述氧化層至第一指定厚度，以形成第一注入窗口；

通過(guò)所述第一注入窗口進(jìn)行第一次離子注入的離子為硼離子，注入劑量范圍為1.0E12～1.0E14/cm²，注入能量范圍為40～150KeV；

在完成所述第一次離子注入后，進(jìn)行驅(qū)入處理，

其中，所述第一指定厚度大于或等于零。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電二極管的制備方法，其特征在于，在所述硅襯底上形成氧化層，刻蝕待形成所述第一離子摻雜區(qū)的上方的所述氧化層至第一指定厚度，以形成第一注入窗口，具體包括以下步驟：

以溫度范圍為900～1200℃的熱氧化工藝在所述硅襯底的正側(cè)形成所述氧化層；

圖形化刻蝕所述氧化層，以去除所述第一離子摻雜區(qū)的上方的氧化層，以形成所述第一注入窗口。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電二極管的制備方法，其特征在于，在硅襯底的正側(cè)形成第一離子摻雜區(qū)、分壓環(huán)，具體還包括以下步驟：

刻蝕待形成所述分壓環(huán)的上方的所述氧化層至第二指定厚度，以形成第二注入窗口；

通過(guò)所述第二注入窗口進(jìn)行第二次離子注入的離子為磷離子或砷離子，注入劑量范圍為1.0E14～1.0E16/cm²，注入能量范圍為40～150KeV，其中，所述第二指定厚度大于或等于零。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光電二極管的制備方法，其特征在于，在所述硅襯底的背側(cè)形成第二離子摻雜區(qū)，具體包括以下步驟：

在所述硅襯底的背側(cè)進(jìn)行第三次離子注入，所述第三次離子注入的離子為磷離子或砷離子，注入劑量范圍為1.0E14～1.0E16/cm²，注入能量范圍為40～150KeV，以形成所述第二離子摻雜區(qū)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的光電二極管的制備方法，其特征在于，在所述硅襯底的正側(cè)依次形成氧化物隔離層和介質(zhì)層，具體包括以下步驟：

對(duì)形成所述第一離子摻雜區(qū)、所述分壓環(huán)和所述第二離子摻雜區(qū)的硅襯底進(jìn)行驅(qū)入處理，所述驅(qū)入處理的溫度范圍為1000～1200℃，時(shí)間范圍為50～500分鐘，以激活所述第一離子摻雜區(qū)、所述分壓環(huán)和所述第二離子摻雜區(qū)，同時(shí)，形成了所述氧化物隔離層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光電二極管的制備方法，其特征在于，在所述硅襯底的正側(cè)依次形成氧化物隔離層和介質(zhì)層，具體還包括以下步驟：

在形成所述氧化物隔離層的正側(cè)形成氮化硅層，以完成所述介質(zhì)層的制備，形成所述氮化硅層的溫度范圍為600～900℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光電二極管的制備方法，其特征在于，在形成所述金屬接觸孔的正側(cè)形成金屬層，并對(duì)所述金屬層進(jìn)行刻蝕，以形成金屬電極，具體包括以下步驟：

通過(guò)金屬濺射工藝在形成所述金屬接觸孔的正側(cè)形成鋁-硅-銅合金層；

對(duì)所述鋁-硅-銅合金層進(jìn)行圖形化刻蝕，以形成所述金屬電極。