[实用新型]一体化光电二极管

说明书

技术领域

本实用新型涉及光电技术领域，特别涉及一种一体化光电二极管。 

背景技术

现有的激光二极管装置中，激光二极管活性层较薄，为诱导其放出，要有高密度电流流动，因此，激光二极管很容易热化，温度升高后，输出会很不稳定。所以，在激光二极管装置中，主要包括两个部分，第一部分为激光二极管，用于发出激光；第二部分为光电二极管，为受光部分，用于将激光二极管的输出光转换为电流，监控和调节激光二极管发出的光，为了散热，激光二极管装置还包括散热通路。 

图1是以前的一般性的激光二极管装置结构图。图2及图3是图1散热通路平面图及截面图。图4及图5是图1光电二极管的平面图及截面图。 

一般，激光二极管装置利用光通讯及数据传送来使用。其构成大体上分为装置金属类型及环氧模型混合体类型，其内部结构同图1图示，包括形成内部空间的外壳装置10；铅外框12；发光的激光二极管16；粘接激光二极管16并分散激光二极管16热量的散热通路14；光电二极管18接收激光二极管16的光输出，利用光电转换后的电流监控输出光的量。同图2及图3所示，散热通路14的表面设有金属层30，散热通路14通过其前面和背面的金属层30将激光二极管16粘接在铅框架12上。同图4与图5所示，光电二极管18的表面带有用于电极连接的金属，由中央部形成的受光区域40，受光区域40表面由电极用的金属42与背面电极用的金属44构成。图1中没有说明的编号20体现的是管座。 

因上述的激光二极管装置的发光部分与受光部分是分离组装的，所以各构成件需要单独制造，比较麻烦。因为各部件都是个别开发的，所以装置均为小型化，组装时间较长，成本上升，不良率上升，成为降低产品竞争力的一个根本性的原因。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种兼具散热通路和光电二极管的一体化光电二极管，采用一体化光电二极管，可缩短制造激光二极管装置的工序，降低不良率，降低成本等。 

实现以上目的技术方案是，一体化光电二极管，在晶圆上部侧面及激光二极管的后面形成的投影光受光的P+区域，所述P+区域向外形成的N+区域；所述P+区域及N+区域的上面，共同吸附形成的防止激光二极管投影光的反射防止膜；在所述P+区域及 反射防止膜的上面形成的电极金属；在所述N+区域的上面吸附形成的反射防止膜的表面上，用来安置激光二极管的粘着金属；在所述晶圆的背面形成的电极及粘着兼用的金属。 

作为本实用新型的进一步改进，所述晶圆采用1000Ω-cm以上的高电阻晶圆，可增高PIN光电二极管的响应灵敏度及响应速度。 

作为本实用新型的进一步改进，在所述晶圆与电极及粘着兼用的金属之间形成的N+区域。晶圆浓度较低，在其背面上，为实现与电极金属的电阻接触(Ohmic Contact)，在此面上，扩散高浓度N+信号源，提高漏泄(Leakage)特性。 

另外，一体化光电二极管的制造方法包括以下过程：在晶圆片需要的部分形成P+的区域，将氧化物(Oxide)进行酸刻的基本氧化过程；为形成PN结，在n-类型晶圆上，扩散高浓度P+信号源的P+扩散过程；在所述晶圆背面上，为实现与电极金属的电阻接触(Ohmic Contact)，在此面上，扩散高浓度N+信号源，提高漏泄(Leakage)特性，在表面上扩散高浓度N+信号源的N+扩散过程；将入射的光的反射实现最小化，增加受光效率，形成反射防止膜(SIN)的吸附过程；依据以上P+扩散过程进行扩散，确保活性化的P+区域能与外部链接，形成电极表面的表面电极形成过程；为安置激光二极管，在芯片表面上形成共晶(Eutectic)金属图形的散热通路形成表面共晶金属的过程；依据以上N+扩散工序进行扩散，活性化的晶圆两面的N+区域与外部链接，形成电极的光电二极管两面电极形成过程。 

本实用新型将用于粘接激光二极管的散热通路和光电二极管合成在一个芯片上，用于激光二极管装置中可减少工序，降低价格。 

另外依据本实用新型，可把激光二极管制作成小型装置，制造一芯片化激光二极管时，可提高良品率。 

附图说明

图1是以前的一般性激光二极管装置结构图。 

图2是图1的散热通路平面图。 

图3是图1散热通路的截面图。 

图4是图1的光电二极管的平面图。 

图5是图1的光电二极管的截面图。 

图6是一体化光电二极管的截面图。 

图7是一体化光电二极管的平面图。