[發明專利]具有紫外線光接收元件的半導體裝置及其制造方法

在審

• 申請號: 201810245513.7
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108630712A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 小山威
• 申請（專利權）人: 艾普凌科有限公司
• 主分類號: H01L27/144
• 分類號: H01L27/144;H01L31/101;H01L31/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;閆小龍

1.一種具有紫外線光接收元件的半導體裝置，具備第一半導體光接收元件和第二半導體光接收元件，所述半導體裝置的特征在于，

所述第一半導體光接收元件具備第一光電二極管，所述第一光電二極管具有由形成于半導體基板的第一個第一導電型半導體區域和形成在所述第一個第一導電型半導體區域內的第二個第二導電型半導體區域構成的PN結，所述第二半導體光接收元件具備第二光電二極管，所述第二光電二極管具有與所述第一光電二極管相同的結構，

所述第一半導體光接收元件在所述第一光電二極管上具有膜厚為50nm~90nm的第一絕緣氧化膜，所述第二半導體光接收元件在所述第二光電二極管上具有膜厚比所述第一絕緣氧化膜的膜厚薄20~40nm的第二絕緣氧化膜。

2.根據權利要求1所述的具有紫外線光接收元件的半導體裝置，其特征在于，所述第一半導體光接收元件的第一光接收區域的大小與所述第二半導體光接收元件的第二光接收區域的大小不同。

3.根據權利要求2所述的具有紫外線光接收元件的半導體裝置，其特征在于，所述第一光接收區域的大小比所述第二光接收區域的大小小。

4.根據權利要求1至權利要求3的任一項所述的具有紫外線光接收元件的半導體裝置，其特征在于，所述第一半導體光接收元件和所述第二半導體光接收元件的每一個在所述第一個第二導電型半導體區域與所述半導體基板的表面之間具有第三個第一導電型半導體區域。

5.根據權利要求1至權利要求3的任一項所述的具有紫外線光接收元件的半導體裝置，其特征在于，在與所述第一光電二極管的PN結和所述第二光電二極管的PN結相比靠近所述半導體基板的背面的位置設置有變質層。

6.根據權利要求5所述的具有紫外線光接收元件的半導體裝置，其特征在于，所述變質層在所述半導體基板的背面露出。

7.一種具有紫外線光接收元件的半導體裝置的制造方法，所述具有紫外線光接收元件的半導體裝置具備第一半導體光接收元件和第二半導體光接收元件，所述制造方法的特征在于，

在所述第一半導體光接收元件和所述第二半導體光接收元件的形成區域中，具備：

在半導體基板形成第一個第一導電型半導體區域的工序；

在所述第一個第一導電型半導體區域內設置第二個第二導電型半導體區域并且分別形成具有所述第一個第一導電型半導體區域與所述第二個第二導電型半導體區域的PN結的第一和第二光電二極管的工序；

在所述第一半導體光接收元件的所述第一光電二極管上形成膜厚為50nm~90nm的第一絕緣氧化膜的工序；

在所述第二半導體光接收元件的所述第二光電二極管上形成膜厚比所述第一絕緣氧化膜薄20~40nm的第二絕緣氧化膜的工序；以及

在所述第一絕緣氧化膜和所述第二絕緣氧化膜上形成布線的工序。

8.根據權利要求7所述的具有紫外線光接收元件的半導體裝置的制造方法，其特征在于，在形成所述布線的工序中，以不同的尺寸形成所述第一半導體光接收元件的光接收區域的布線開口寬度和所述第二半導體光接收元件的光接收區域的布線開口寬度。

9.根據權利要求7或權利要求8所述的具有紫外線光接收元件的半導體裝置的制造方法，其特征在于，還具備在所述第一個第一導電型半導體區域內設置所述第二個第二導電型半導體區域之后在所述第二個第二導電型半導體區域與所述半導體基板的表面之間形成第三個第一導電型半導體區域的工序。

10.根據權利要求7或權利要求8所述的具有紫外線光接收元件的半導體裝置的制造方法，其特征在于，還具備在形成所述布線的工序之后在與所述第一光電二極管的PN結和所述第二光電二極管的PN結相比靠近所述半導體基板的背面的位置設置變質層的工序。