Полупроводниковые приборы, чувствительные к инфракрасному излучению, свету, электромагнитному, коротковолновому или корпускулярному излучению, специально предназначенные либо для преобразования энергии такого излучения в электрическую энергию, либо для управления электрической энергией с помощью такого излучения, способы или устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки таких приборов или их частей, конструктивные элементы приборов: .....с потенциальным барьером, работающим в лавинном режиме, например лавинные фотодиоды – H01L 31/107

Изобретение относится к области полупроводниковых приборов, конкретно к полупроводниковым лавинным фотодетекторам с внутренним усилением сигнала, и может применяться для регистрации слабых потоков световых квантов, гамма излучения и заряженных ядерных частиц. Полупроводниковый лавинный детектор согласно изобретению сдержит множество независимых полупроводниковых областей, расположенных на поверхности полупроводникового слоя, множество полупроводниковых областей образуют p-n-переходы с полупроводниковым слоем, общую проводящую шину, отделенную от полупроводникового слоя диэлектрическим слоем и индивидуальные микрорезисторы, соединяющие полупроводниковые области с общей проводящей шиной, при этом на части поверхности упомянутых полупроводниковых областей выполнены индивидуальные эмиттеры, образующие потенциальные барьеры с полупроводниковыми областями, причем упомянутые индивидуальные эмиттеры соединены с дополнительной проводящей шиной посредством дополнительных индивидуальных микрорезисторов. Изобретение направлено на снижение уровня перекрестных оптических наводок и улучшение быстродействия полупроводникового лавинного детектора. 11 з.п. ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение применимо, в частности, к детекторам для использования в системах позитронно-эмиссионной томографии (PET) и однофотонной эмиссионной компьютерной томографии SPECT), устройствах оптического формирования изображений и в других системах, в которых устанавливают матрицы фотодетекторов. Лавинный фотодиод, работающий в режиме Гейгера, согласно изобретению содержит: анод; катод; первый эпитаксиальный слой, расположенный между анодом и катодом; углубленный компонент; вертикальный электрод, имеющий электрическую связь в рабочем состоянии с углубленным компонентом; и изолирующую канавку, которая окружает углубленный компонент. Также предложен способ изготовления лавинного фотодиода. Изобретение обеспечивает возможность повышения эффективности. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение может быть использовано в оптических системах связи, в системах измерения в качестве оптоэлектронного датчика, в том числе в системах детектирования частиц высоких энергий, в интегральной оптоэлектронике. Лавинный фотодиод содержит поглощающий слой на основе германия и кремния, умножительный слой из кремния, примыкающий к умножительному слою первый подконтактный слой из легированного кремния и примыкающий к поглощающему слою второй подконтактный слой из легированного кремния. Поглощающий слой выполнен из легированного кремния с наноразмерными включениями твердого раствора Ge_xSi_1-x(x 0,5), при этом в поглощающем слое твердый раствор и кремний имеют одинаковый тип проводимости, поглощающий слой примыкает к умножительному слою из легированного кремния, тип проводимости которого отличается от типа проводимости поглощающего слоя, а концентрация легирующей примеси в умножительном слое меньше, чем концентрация легирующей примеси в поглощающем слое. Изобретение обеспечивает расширение рабочего спектрального диапазона фотодиода в области ближнего ИК-диапазона при одновременном улучшении квантовой эффективности и электрических характеристик фотодиода и упрощении его конструкции. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.