[發(fā)明專(zhuān)利]光電轉(zhuǎn)換元件及其制造方法和攝像裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780015473.0
• 申請(qǐng)日: 2017-02-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108701706B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬(wàn)田周治;奧山敦;松本良輔
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L27/146
• 分類(lèi)號(hào): H01L27/146;H01L31/10;H04N5/369
• 代理公司: 北京信慧永光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 曹正建;陳桂香

1.一種光電轉(zhuǎn)換元件，其包括：

第一化合物半導(dǎo)體層，其由具有第一導(dǎo)電類(lèi)型的第一化合物半導(dǎo)體材料制成；

光電轉(zhuǎn)換層，其形成在第一化合物半導(dǎo)體層上；

第二化合物半導(dǎo)體層，其覆蓋光電轉(zhuǎn)換層，并由具有第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二化合物半導(dǎo)體材料制成；

第二導(dǎo)電類(lèi)型區(qū)域，其至少形成在第二化合物半導(dǎo)體層的一部分中，具有不同于第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二導(dǎo)電類(lèi)型，并且到達(dá)光電轉(zhuǎn)換層；

元件隔離層，其圍繞光電轉(zhuǎn)換層的側(cè)表面；

第一電極，其形成在第二導(dǎo)電類(lèi)型區(qū)域上；和

第二電極，其電連接至第一化合物半導(dǎo)體層，

其中，第二電極形成在第一化合物半導(dǎo)體層的光入射側(cè)表面上。

2.一種光電轉(zhuǎn)換元件，其包括：

第一化合物半導(dǎo)體層，其由具有第一導(dǎo)電類(lèi)型的第一化合物半導(dǎo)體材料制成；

光電轉(zhuǎn)換層，其形成在第一化合物半導(dǎo)體層上；

第二化合物半導(dǎo)體層，其覆蓋光電轉(zhuǎn)換層，并由具有第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二化合物半導(dǎo)體材料制成；

第二導(dǎo)電類(lèi)型區(qū)域，其至少形成在第二化合物半導(dǎo)體層的一部分中，具有不同于第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二導(dǎo)電類(lèi)型，并且到達(dá)光電轉(zhuǎn)換層；

元件隔離層，其圍繞光電轉(zhuǎn)換層的側(cè)表面；

第一電極，其形成在第二導(dǎo)電類(lèi)型區(qū)域上；和

第二電極，其電連接至第一化合物半導(dǎo)體層，

其中，第一化合物半導(dǎo)體層、第二化合物半導(dǎo)體層和元件隔離層由相同的材料制成。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電轉(zhuǎn)換元件，其中，

第二電極與第一電極形成在相同側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電轉(zhuǎn)換元件，其中，

第一化合物半導(dǎo)體層、第二化合物半導(dǎo)體層、元件隔離層和光電轉(zhuǎn)換層由III-V族化合物半導(dǎo)體材料制成。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光電轉(zhuǎn)換元件，其中，

光電轉(zhuǎn)換層由InGaAs制成，并且

第一化合物半導(dǎo)體層、第二化合物半導(dǎo)體層和元件隔離層由InP制成。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電轉(zhuǎn)換元件，其中，

構(gòu)成元件隔離層的化合物半導(dǎo)體材料比構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換層的材料具有更寬的帶隙能量。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電轉(zhuǎn)換元件，其中，

元件隔離層比光電轉(zhuǎn)換層具有更高的雜質(zhì)濃度。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電轉(zhuǎn)換元件，其中，

元件隔離層的與光電轉(zhuǎn)換層的側(cè)表面保持接觸的部分由第三化合物半導(dǎo)體材料制成，并且元件隔離層的其余部分由遮光材料制成。

9.一種光電轉(zhuǎn)換元件，其包括：

第一化合物半導(dǎo)體層，其由具有第一導(dǎo)電類(lèi)型的第一化合物半導(dǎo)體材料制成；

光電轉(zhuǎn)換層，其形成在第一化合物半導(dǎo)體層上；

第二化合物半導(dǎo)體層，其覆蓋光電轉(zhuǎn)換層，并由具有第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二化合物半導(dǎo)體材料制成；

第二導(dǎo)電類(lèi)型區(qū)域，其至少形成在第二化合物半導(dǎo)體層的一部分中，具有不同于第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二導(dǎo)電類(lèi)型，并且到達(dá)光電轉(zhuǎn)換層；

元件隔離層，其圍繞光電轉(zhuǎn)換層的側(cè)表面；

第一電極，其形成在第二導(dǎo)電類(lèi)型區(qū)域上；和

第二電極，其電連接至第一化合物半導(dǎo)體層，

其中，光經(jīng)由第一化合物半導(dǎo)體層入射。

10.一種攝像裝置，其包括：

布置成二維矩陣形式的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換元件，每個(gè)光電轉(zhuǎn)換元件是根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的光電轉(zhuǎn)換元件。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像裝置，其還包括：

驅(qū)動(dòng)基板，

其中，構(gòu)成每個(gè)光電轉(zhuǎn)換元件的第一電極連接至設(shè)置在驅(qū)動(dòng)基板上的第一電極連接部。