[发明专利]一种用于提高背照式光电二极管响应度的结构及制作方法

权利要求书

1.一种用于提高背照式光电二极管响应度的结构，包括衬底，在衬底上生长有吸收层、渐变层、窗口层和欧姆接触层；该结构采用台面型芯片结构；其特征在于，台面型结构的有源区域设置有钝化层和P型金属层，P型金属层上设置有光栅反射层；从台面下N型接触层引出N电极，与P电极形成共平面电极。

2.根据权利要求1所述的一种用于提高背照式光电二极管响应度的结构，其特征在于，所述光栅反射层由各种结构的一维光栅和二维光栅构成。

3.根据权利要求2所述的一种用于提高背照式光电二极管响应度的结构，其特征在于，光栅层的各个光栅依次设置在光栅中，相邻两个光栅之间设置有间隔。

4.根据权利要求2所述的一种用于提高背照式光电二极管响应度的结构，其特征在于，每个光栅周期为1-5微米，占空比为50％-90％，光栅高度0.05-1微米，使得光栅层的反射效率达80％以上。

5.根据权利要求1所述的一种用于提高背照式光电二极管响应度的结构，其特征在于，所述光栅反射层采用的钝化膜为氮化硅、二氧化硅等介质膜，金属层为CrAu、TiPtAu、TiAu和TiAl。

6.根据权利要求1所述的一种用于提高背照式光电二极管响应度的结构，其特征在于，衬底背面为抛光的进光面，该进光面为微透镜，表面淀积有抗反射增透膜。

7.一种用于提高背照式光电二极管响应度的结构的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、通过等离子体增强化学气相淀积PECVD在外延材料上淀积厚度为氮化硅SiNx介质膜，通过光刻工艺定义出有源区区域；

S2、采用干法刻蚀或湿法腐蚀的方式将有源区区域刻蚀至衬底，进行有源区隔离；其中干法刻蚀可采用感应耦合等离子体刻蚀ICP或反应离子刻蚀RIE方式；湿法腐蚀可采用酸系列、酸氧系列、溴系列腐蚀液，刻蚀或腐蚀深度须到达n+InP衬底；

S3、钝化层采用等离子增强化学气相淀积PECVD沉积SiNx、SiO2或SiNxOy介质膜；

S4、通过光刻工艺在光刻胶上定义出光栅形貌；光刻工艺需要的精度较高，可采用步进式光刻机满足高精度、高分辨率的要求；

S5、通过ICP或RIE等离子刻蚀工艺将光刻胶上的光栅图形转移到S3步骤中形成的钝化层上；

S6、采用剥离工艺蒸发或溅射形成P型欧姆接触的金属或金属合金，选用的金属或金属合金包括钛Ti、铂Pt、铬Cr或金Au；

S7、采用电子束或热蒸发工艺蒸发形成N型欧姆接触的金属或金属合金，选用的金属或金属合金包括金锗镍AuGeNi或金Au；

S8、采用化学机械抛光的方式将外延片减薄抛光至100～150μm；

S9、在晶圆背面淀积抗反射增透膜。