[發(fā)明專利]光檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780046066.6
• 申請(qǐng)日: 2017-07-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109564953B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石田篤司;細(xì)川暢郎;永野輝昌;馬場(chǎng)隆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浜松光子學(xué)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L31/107
• 分類(lèi)號(hào): H01L31/107;H01L27/146
• 代理公司: 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦

1.一種光檢測(cè)裝置，其特征在于：

包括：

具有彼此相對(duì)的第一主面以及第二主面的半導(dǎo)體基板；

具有配置于所述半導(dǎo)體基板的所述第一主面?zhèn)鹊氖芄鈪^(qū)域且在所述半導(dǎo)體基板二維排列，并且在蓋格模式下工作的多個(gè)雪崩光電二極管；以及

與對(duì)應(yīng)的所述受光區(qū)域電連接的貫通電極，

所述貫通電極配置于在所述多個(gè)雪崩光電二極管被二維排列的區(qū)域內(nèi)沿著厚度方向貫通所述半導(dǎo)體基板的貫通孔，

在所述半導(dǎo)體基板的所述第一主面?zhèn)龋鼑鲐炌椎牟坌纬捎谒鲐炌缀团c所述貫通孔相鄰的所述受光區(qū)域之間的區(qū)域，

所述槽的邊緣與被所述槽所包圍的所述貫通孔的邊緣的第一距離比所述槽的邊緣與和被所述槽所包圍的所述貫通孔相鄰的所述受光區(qū)域的邊緣的第二距離長(zhǎng)。

2.如權(quán)利要求1所述的光檢測(cè)裝置，其特征在于：

各個(gè)所述雪崩光電二極管具有：

位于所述半導(dǎo)體基板的所述第一主面?zhèn)鹊牡谝粚?dǎo)電類(lèi)型的第一半導(dǎo)體區(qū)域；

位于所述半導(dǎo)體基板的所述第二主面?zhèn)鹊牡诙?dǎo)電類(lèi)型的第二半導(dǎo)體區(qū)域；

位于所述第一半導(dǎo)體區(qū)域與所述第二半導(dǎo)體區(qū)域之間，且雜質(zhì)濃度比所述第二半導(dǎo)體區(qū)域低的第二導(dǎo)電類(lèi)型的第三半導(dǎo)體區(qū)域；以及

形成于所述第一半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)且雜質(zhì)濃度比所述第一半導(dǎo)體區(qū)域高的第一導(dǎo)電類(lèi)型的第四半導(dǎo)體區(qū)域，

所述第四半導(dǎo)體區(qū)域是所述受光區(qū)域，

所述槽的底面由所述第二半導(dǎo)體區(qū)域構(gòu)成。

3.如權(quán)利要求1所述的光檢測(cè)裝置，其特征在于：

各個(gè)所述雪崩光電二極管具有：

位于所述半導(dǎo)體基板的所述第一主面?zhèn)鹊牡谝粚?dǎo)電類(lèi)型的第一半導(dǎo)體區(qū)域；

位于所述半導(dǎo)體基板的所述第二主面?zhèn)龋译s質(zhì)濃度比所述第一半導(dǎo)體區(qū)域高的第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二半導(dǎo)體區(qū)域；

形成于所述第一半導(dǎo)體區(qū)域的所述第一主面?zhèn)鹊牡诙?dǎo)電類(lèi)型的第三半導(dǎo)體區(qū)域；以及

以與所述第三半導(dǎo)體區(qū)域相接的方式形成于所述第一半導(dǎo)體區(qū)域，且雜質(zhì)濃度比所述第一半導(dǎo)體區(qū)域高的第一導(dǎo)電類(lèi)型的第四半導(dǎo)體區(qū)域，

所述第三半導(dǎo)體區(qū)域是所述受光區(qū)域，

所述槽的底面由所述第二半導(dǎo)體區(qū)域構(gòu)成。

4.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置，其特征在于：

還包括：配置于所述第一主面上且與所述貫通電極電連接的電極墊，

從與所述第一主面正交的方向觀察，所述電極墊位于被所述槽所包圍的區(qū)域內(nèi)且與所述槽分離。

5.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置，其特征在于：

從與所述第一主面正交的方向觀察，被所述槽包圍的區(qū)域呈多邊形形狀，且所述受光區(qū)域呈多邊形形狀。

6.如權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置，其特征在于：

從與所述第一主面正交的方向觀察，所述貫通孔的開(kāi)口為圓形形狀，

在所述貫通孔的內(nèi)周面配置有絕緣層。

7.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置，其特征在于：

所述多個(gè)雪崩光電二極管排列成行列狀，

所述貫通孔形成于被所述多個(gè)雪崩光電二極管中的彼此相鄰的四個(gè)雪崩光電二極管所包圍的各個(gè)區(qū)域，

在所述貫通孔，配置有與彼此相鄰的所述四個(gè)雪崩光電二極管中的一個(gè)雪崩光電二極管的所述受光區(qū)域電連接的所述貫通電極，

所述槽形成于彼此相鄰的所述四個(gè)雪崩光電二極管的各個(gè)所述受光區(qū)域與所述貫通孔之間的區(qū)域。

8.如權(quán)利要求7所述的光檢測(cè)裝置，其特征在于：

從與所述第一主面正交的方向觀察，所述受光區(qū)域呈多邊形形狀，

從與所述第一主面正交的所述方向觀察，所述槽沿著與所述貫通孔相鄰的所述四個(gè)雪崩光電二極管的各個(gè)所述受光區(qū)域所具有的多個(gè)邊中的與所述貫通孔相鄰的邊延伸。