单光子雪崩二极管的制作方法

本专利文献中公开的技术和实现方式总体上涉及一种单光子雪崩二极管。

背景技术：

1、最近备受关注的飞行时间(tof)技术可包括从传感器中或传感器周围的光源向对象照射具有脉冲形状的光，接收反射光以测量对象与光源之间的时间，并且基于光速恒定原理提取对象与光源之间的距离。

2、为了准确地测量tof，一通过光接收元件接收到光，就需要产生反应。因此，期望具有高灵敏度的光电转换元件。已广泛研究并开发了通过cmos工艺技术制造的单光子雪崩二极管(spad)。

技术实现思路

1、所公开的技术的示例实施方式提供一种包括多耗尽区域的单光子雪崩二极管。

2、在所公开的技术的示例实施方式中，一种单光子雪崩二极管可包括基板以及由基板支撑的多个结结构(junction structure)。基板可具有彼此相对的上表面和下表面。结结构可由基板支撑以与基板的上表面接触。结结构可包括在垂直于基板的垂直方向上彼此交叠的部分。各个结结构可包括：第一杂质区域，其具有第一导电类型并且被设置为与基板的上表面接触；以及第二杂质区域，其具有第二导电类型并且被设置为与基板的上表面和第一杂质区域的底表面接触。各个结结构中的第一杂质区域和第二杂质区域可被配置为通过基板的上表面接收偏置电压。

3、在所公开的技术的示例实施方式中，一种单光子雪崩二极管可包括：基板、由基板支撑的具有第一导电类型的第一杂质区域、由基板支撑的具有第二导电类型的第二杂质区域、由基板支撑的具有第一导电类型的第三杂质区域以及由基板支撑的具有第二导电类型的第四杂质区域。基板可具有上表面和下表面。第一杂质区域可与基板的上表面接触。第二杂质区域可与基板的上表面部分地接触。第二杂质区域可与第一杂质区域的底表面和侧表面接触。第三杂质区域可与第二杂质区域的底表面接触。第四杂质区域可与基板的上表面部分地接触。第四杂质区域可与第三杂质区域的底表面和侧表面接触。

4、根据示例实施方式，结结构可彼此垂直交叠以形成包括多耗尽区域的单光子雪崩二极管。因此，该单光子雪崩二极管可具有与多耗尽区域的数量对应的多操作电压(multi-operational voltages)。因此，该单光子雪崩二极管可在各种环境和广泛应用领域中具有改进的检测灵敏度。

1.一种单光子雪崩二极管，所述单光子雪崩二极管包括：

2.根据权利要求1所述的单光子雪崩二极管，

3.根据权利要求1所述的单光子雪崩二极管，

4.根据权利要求3所述的单光子雪崩二极管，

5.根据权利要求4所述的单光子雪崩二极管，所述单光子雪崩二极管还包括：

6.根据权利要求4所述的单光子雪崩二极管，

7.根据权利要求4所述的单光子雪崩二极管，

8.根据权利要求7所述的单光子雪崩二极管，

9.根据权利要求1所述的单光子雪崩二极管，

10.一种单光子雪崩二极管，所述单光子雪崩二极管包括：

11.根据权利要求10所述的单光子雪崩二极管，