[發明專利]接收器模塊

在審

• 申請號: 201780010691.5
• 申請日: 2017-02-02
• 公開（公告）號: CN108701738A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: C·韋希特爾;D·富爾曼;W·古特;C·佩珀
• 申請（專利權）人: 阿聚爾斯佩西太陽能有限責任公司
• 主分類號: H01L31/167
• 分類號: H01L31/167;H01L31/0304
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 郭毅

1.一種接收器模塊(EM)，其具有：

數量N個彼此串聯連接的、構造成半導體二極管的部分電壓源，使得所述數量N個部分電壓源產生源電壓，其中，所述部分電壓源中的每個具有帶有p-n結的半導體二極管(D1，D2，D3，D4，D5)，并且所述半導體二極管(D1，D2，D3，D4，D5)具有p摻雜的吸收層，其中，所述p型吸收層由p摻雜的鈍化層鈍化，所述鈍化層具有比所述p型吸收層的帶隙更大的帶隙，并且所述半導體二極管(D1，D2，D3，D4，D5)具有n型吸收層，其中，所述n型吸收層由n摻雜的鈍化層鈍化，所述鈍化層具有比所述n型吸收層的帶隙更大的帶隙，

分別在兩個彼此相繼的部分電壓源之間構造有隧道二極管(T1，T2；T3，T4)，其中，

所述部分電壓源與所述隧道二極管(T1，T2，T3，T4)一起單片地集成并且共同構成具有上側和下側的第一堆疊(ST1)，所述部分電壓源的數量N大于等于2，

在所述第一堆疊(ST1)上，光(L)在所述上側處照射到所述第一堆疊(ST1)的表面(OB)上，所述第一堆疊(ST1)在所述表面(OB)上具有第一電接通部并且在所述下側上具有第二電接通部，

所述第一堆疊(ST1)具有小于12μm的總厚度，

所述堆疊布置在半導體襯底上，所述半導體二極管的半導體材料由III-V族材料構成，

其特征在于，

所述接收器模塊(EM)的襯底包括鍺或砷化鎵，

在所述接收器模塊(EM)的所述第一堆疊(ST1)的下側附近構造有環繞的、凸肩狀的邊緣，

所述隧道二極管(T1，T2，T3，T4)在所述半導體二極管(D1，D2，D3，D4，D5)之間具有多個半導體層，所述多個半導體層具有比所述半導體二極管(D1，D2，D3，D4，D5)的p/n型吸收層的帶隙更大的帶隙，

各個部分電壓源的部分源電壓彼此具有小于20％的偏差，并且

所述半導體襯底與所述堆疊以及所述晶體管單片地連接，其中，所述晶體管的控制輸入端與所述兩個電接通部中的一個連接，

所述接收器模塊(EM)不具有量子阱結構。

2.根據權利要求1所述的接收器模塊(EM)，其特征在于，所述晶體管布置在所述第一堆疊(ST1)的表面上或與所述第一堆疊側向相鄰地布置。

3.根據權利要求1或2所述的接收器模塊(EM)，其特征在于，所述晶體管布置在所述第一堆疊與所述襯底之間。

4.根據權利要求1至3中任一項或多項所述的接收器模塊(EM)，其特征在于，在所述晶體管與所述第一堆疊(ST1)之間構造有一距離。

5.根據權利要求1至4中任一項或多項所述的接收器模塊(EM)，其特征在于，所述晶體管構造成集成電路的一部分。

6.根據權利要求1至5中任一項或多項所述的接收器模塊(EM)，其特征在于，所述堆疊上側上的被照射到的表面(OB)的大小基本上相應于所述第一堆疊(ST1)在上側上的面的大小。

7.根據權利要求1至6中任一項或多項所述的接收器模塊(EM)，其特征在于，在300K的情況下，只要借助具有確定波長的光(L)照射所述第一堆疊(ST1)，則所述第一堆疊(ST1)具有大于2.3伏特的源電壓(VQ1)，其中，在從所述第一堆疊(ST1)的上側到所述堆疊的下側的光入射方向上，半導體二極管的p型和n型吸收層的總厚度從最上面的二極管(D1)向最下面的二極管(D3-D5)增大。

8.根據權利要求1至7中任一項或多項所述的接收器模塊(EM)，其特征在于，所述接收器模塊(EM)的所述部分電壓源的部分源電壓彼此具有小于10％的偏差。

9.根據權利要求1至8中任一項或多項所述的接收器模塊(EM)，其特征在于，所述接收器模塊(EM)的所述半導體二極管(D1，D2，D3，D4，D5)分別具有相同的半導體材料。