本申請涉及半導(dǎo)體，具體涉及一種光電轉(zhuǎn)換器件、裝置及其制造方法。

背景技術(shù)：

1、光子探測效率(photon?detection?efficiency，pde)是衡量單光子雪崩二極管探測能力的關(guān)鍵性因素。目前，為了提高光子探測效率，通常使用具有高電阻的外延層作為吸光區(qū)域，高電阻的外延層比低電阻的外延層具有更高的光電轉(zhuǎn)換效率。但是，生產(chǎn)過程中的加工偏差容易使得高電阻外延層中形成過大的耗盡區(qū)，可能對器件的性能造成不良影響。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請實施例致力于提供一種光電轉(zhuǎn)換器件、裝置及其制造方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。

2、第一方面，提供了一種光電轉(zhuǎn)換器件，包括：半導(dǎo)體基材；p型摻雜區(qū)和/或n型摻雜區(qū)，設(shè)置于所述半導(dǎo)體基材內(nèi)，所述p型摻雜區(qū)和所述n型摻雜區(qū)或者所述半導(dǎo)體基材分別和p型摻雜區(qū)或n型摻雜區(qū)構(gòu)成的pn結(jié)形成對應(yīng)的耗盡區(qū)；耗盡區(qū)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，設(shè)置于所述半導(dǎo)體基材內(nèi)，用于限制所述耗盡區(qū)的擴大，所述光電轉(zhuǎn)換器件的側(cè)面設(shè)置有隔離槽，所述隔離槽內(nèi)埋設(shè)有調(diào)節(jié)電極，所述耗盡區(qū)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括埋設(shè)有調(diào)節(jié)電極的所述隔離槽。

3、第二方面，提供了一種光電感測裝置，包括如第一方面任一實現(xiàn)方式所述的光電轉(zhuǎn)換器件，所述光電感測裝置通過感測所述光電轉(zhuǎn)換器件接收光信號對應(yīng)產(chǎn)生的電信號來獲取相關(guān)信息。

4、第三方面，提供了一種電子設(shè)備，包括如第二方面所述的光電感測裝置，所述電子設(shè)備用于根據(jù)所述光電感測裝置感測到電信號獲取的相關(guān)信息來執(zhí)行相應(yīng)的功能。

5、第四方面，提供了一種光電轉(zhuǎn)換器件的制造方法，包括：提供一半導(dǎo)體基材；在所述半導(dǎo)體基材上形成p型摻雜區(qū)和/或n型摻雜區(qū)，所述p型摻雜區(qū)和所述n型摻雜區(qū)或者所述半導(dǎo)體基材分別和p型摻雜區(qū)或n型摻雜區(qū)構(gòu)成的pn結(jié)形成對應(yīng)的耗盡區(qū)；在所述半導(dǎo)體基材的側(cè)面設(shè)置隔離槽，并在隔離槽內(nèi)埋設(shè)有調(diào)節(jié)電極，所述耗盡區(qū)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括埋設(shè)有調(diào)節(jié)電極的所述隔離槽。

6、本申請實施例中，在光電轉(zhuǎn)換器件中設(shè)置耗盡區(qū)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，該耗盡區(qū)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)用于調(diào)整所述耗盡區(qū)的大小，有助于提高光電轉(zhuǎn)換器件的性能。同時，還可以避免耗盡區(qū)過大與周邊器件產(chǎn)生相互串?dāng)_。

技術(shù)特征：

1.一種光電轉(zhuǎn)換器件，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換器件，其特征在于，所述調(diào)節(jié)電極上形成的電勢與所述半導(dǎo)體基材中靠近所述隔離槽處的電勢之間的相對高低與所述半導(dǎo)體基材的半導(dǎo)體類型相關(guān)；若所述半導(dǎo)體基材為p型半導(dǎo)體，則所述調(diào)節(jié)電極上形成的電勢小于所述半導(dǎo)體基材中靠近所述隔離槽處的電勢；若所述半導(dǎo)體基材為n型半導(dǎo)體，則所述調(diào)節(jié)電極上形成的電勢大于所述半導(dǎo)體基材中靠近所述隔離槽處的電勢。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換器件，其特征在于，所述光電轉(zhuǎn)換器件為前照式結(jié)構(gòu)或背照式結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換器件，其特征在于，所述光電轉(zhuǎn)換器件為背照式結(jié)構(gòu)，所述p型摻雜區(qū)和/或n型摻雜區(qū)形成在半導(dǎo)體基材的下表面上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體基材的電阻率大于第一閾值，所述第一閾值為50ω·cm或100ω·cm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換器件，其特征在于，所述光電轉(zhuǎn)換器件為單光子雪崩光電二極管。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體基材包括襯底及其生長出來的外延層。

8.一種光電感測裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至7中任一項所述的光電轉(zhuǎn)換器件，所述光電感測裝置通過感測所述光電轉(zhuǎn)換器件接收光信號對應(yīng)產(chǎn)生的電信號來獲取相關(guān)信息。

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求8所述的光電感測裝置，所述電子設(shè)備用于根據(jù)所述光電感測裝置感測電信號獲取的相關(guān)信息來執(zhí)行相應(yīng)的功能。

10.一種光電轉(zhuǎn)換器件的制造方法，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N光電轉(zhuǎn)換器件，該光電轉(zhuǎn)換器件包括：半導(dǎo)體基材；P型摻雜區(qū)和/或N型摻雜區(qū)，設(shè)置于所述半導(dǎo)體基材內(nèi)，所述P型摻雜區(qū)和所述N型摻雜區(qū)構(gòu)成的PN結(jié)形成對應(yīng)的耗盡區(qū)；或者所述半導(dǎo)體基材分別和P型摻雜區(qū)或N型摻雜區(qū)構(gòu)成的PN結(jié)形成對應(yīng)的耗盡區(qū)；耗盡區(qū)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，設(shè)置于所述半導(dǎo)體基材內(nèi)，用于限制所述耗盡區(qū)的擴大，所述光電轉(zhuǎn)換器件的側(cè)面設(shè)置有隔離槽，所述隔離槽內(nèi)埋設(shè)有調(diào)節(jié)電極，所述耗盡區(qū)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括埋設(shè)有調(diào)節(jié)電極的所述隔離槽。本申請還提供一種包括所述光電轉(zhuǎn)換器件的光電感測裝置及所述光電轉(zhuǎn)換器件的制造方法。

技術(shù)研發(fā)人員：劉德勝,呂晨晉,李佳鵬,莫良華
受保護的技術(shù)使用者：深圳阜時科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15