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1 JP2020009790A
アバランシェフォトダイオード
Publication/Patent Number: JP2020009790A Publication Date: 2020-01-16 Application Number: 2016218553 Filing Date: 2016-11-09 Inventor: Assignee: IPC: H01L31/107 Abstract: 【課題】光感度が安定して高く、しかも、内部抵抗が低くて最大増幅電流を大きくできるアバランシェフォトダイオードを提供すること。【解決手段】この発明のアバランシェフォトダイオードは、第1導電型で均一な不純物濃度をもつ基板半導体層10の内部に、第1導電型の第1半導体層11と、第2導電型の第2半導体層12と、第2導電型の第3半導体層13と、第2導電型の第4半導体層14と、横方向に関して第3半導体層13から離れた位置に形成された第1導電型の第5半導体層15と、第2導電型の第6半導体層16と、第1コンタクト31と、第2コンタクト32とを備える。第2半導体層12と第5半導体層15の直下にそれぞれ第1半導体層11が接している。第1半導体層11と第2半導体層12との間の接合AJでアバランシェ現象を起こす。【選択図】図1
2 EP3680941A1
AVALANCHE PHOTODIODE AND METHOD FOR PREPARING SAME
Publication/Patent Number: EP3680941A1 Publication Date: 2020-07-15 Application Number: 18852882.2 Filing Date: 2018-08-28 Inventor: Nada, Masahiro   Matsuzaki, Hideaki   Assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corporation   IPC: H01L31/107 Abstract: An n-type semiconductor layer (102), a multiplication layer (103), an electric field control layer (104), a light absorption layer (105), and a p-type semiconductor layer (106) are formed on a growth substrate (101), and the p-type semiconductor layer (106) is adhered on a transfer substrate (107). After that, the growth substrate (101) is removed, and the n-type semiconductor layer (102) is processed to have an area smaller than that of the multiplication layer (103) .
3 EP3721483A1
AVALANCHE PHOTODIODE SENSOR, AND ELECTRONIC DEVICE
Publication/Patent Number: EP3721483A1 Publication Date: 2020-10-14 Application Number: 18782528.6 Filing Date: 2018-09-21 Inventor: Wakano, Toshifumi   Otake, Yusuke   Assignee: Sony Semiconductor Solutions Corporation   IPC: H01L31/107
4 CN111052405A
雪崩光电二极管及其制造方法
Under Examination
Publication/Patent Number: CN111052405A Publication Date: 2020-04-21 Application Number: 201880056887.2 Filing Date: 2018-08-28 Inventor: 名田允洋   松崎秀昭   Assignee: 日本电信电话株式会社   IPC: H01L31/107 Abstract: 根据本发明,在生长衬底(101)上形成n型半导体层(102)、倍增层(103)、电场控制层(104)、光吸收层(105)和p型半导体层(106),然后将p型半导体层(106)粘合到转移衬底(107)上。之后,去除生长衬底(101),并且将n型半导体层(102)加工为具有比倍增层(103)的面积小的面积。
5 WO2020010590A1
IMAGE SENSORS WITH SILVER-NANOPARTICLE ELECTRODES
Publication/Patent Number: WO2020010590A1 Publication Date: 2020-01-16 Application Number: 2018095523 Filing Date: 2018-07-12 Inventor: Liu, Yurun   Cao, Peiyan   Assignee: SHENZHEN XPECTVISION TECHNOLOGY CO., LTD.   IPC: H01L31/107 Abstract: An apparatus comprising: an array of avalanche photodiodes (APDs) (350) or an absorption region (210, 310) comprising a semiconductor single crystal (406) such as a CdZnTe single crystal or a CdTe single crystal. The apparatus may be configured to absorb radiation particles incident on an absorption region (210, 310) of the APDs (350) or the semiconductor single crystal (406) and to generate charge carriers. The apparatus may comprise an electrode (301, 304, 419A, 419B, 501) comprising silver nanoparticles (322, 422, 522) and being electrically connected to the absorption region (210, 310) of the APDs (350) or the semiconductor single crystal (406). For the APDs (350), each of the APDs (350) may comprise an amplification region (220,320), which may comprise a junction (315) with an electric field in the junction (315). The electric field may be at a value sufficient to cause an avalanche of charge carriers entering the amplification region (220,320), but not sufficient to make the avalanche self-sustaining. The junctions (315) of the APDs (350) may be discrete.
6 US2020105958A1
LIGHT DETECTION APPARATUS AND LIGHT DETECTION SYSTEM
Publication/Patent Number: US2020105958A1 Publication Date: 2020-04-02 Application Number: 16/571,463 Filing Date: 2019-09-16 Inventor: Sasago, Tomoya   Iwata, Junji   Assignee: CANON KABUSHIKI KAISHA   IPC: H01L31/107 Abstract: An avalanche diode includes a first semiconductor region of a first conductivity type disposed in a first depth, a second semiconductor region disposed in a second depth deeper than the first depth with respect to a first surface, in contact with the first semiconductor region, and a third semiconductor region disposed in a third depth deeper than the second depth with respect to the first surface, in contact with the second semiconductor region. Avalanche multiplication is caused by the first and third semiconductor regions. The first, second, and third semiconductor regions overlap in plan view. A potential difference between the first and second semiconductor regions with respect to main charge carriers of a semiconductor region of the first conductive type is smaller than a potential difference between the first and third semiconductor regions with respect to the charge carriers.
7 CN111052404A
雪崩光电二极管传感器和电子装置
Publication/Patent Number: CN111052404A Publication Date: 2020-04-21 Application Number: 201880052551.9 Filing Date: 2018-09-21 Inventor: 若野寿史   大竹悠介   Assignee: 索尼半导体解决方案公司   IPC: H01L31/107 Abstract: 雪崩光电二极管(APD)传感器包括:光电转换区域,所述光电转换区域被布置在基板中并且将入射到所述基板的第一侧的光转换成电荷;和阴极区域,所述阴极区域被布置在所述基板的第二侧。所述第二侧与所述第一侧相反。所述APD传感器包括:阳极区域,所述阳极区域被布置在所述基板的所述第二侧;第一导电类型的第一区域,所述第一区域被布置在所述基板中;以及第二导电类型的第二区域,所述第二区域被布置在所述基板中。所述第二导电类型与所述第一导电类型不同。在截面图中,所述第一区域和所述第二区域位于所述光电转换区域和所述基板的所述第二侧之间。在所述截面图中,所述第一区域和所述第二区域之间的界面具有不平坦图案。
8 CN211907450U
一种体电阻淬灭雪崩光电二极管阵列探测器
Publication/Patent Number: CN211907450U Publication Date: 2020-11-10 Application Number: 201820841046.X Filing Date: 2018-06-01 Inventor: 袁俊   黄兴   倪炜江   徐妙玲   黎磊   窦娟娟   耿伟   Assignee: 北京世纪金光半导体有限公司   IPC: H01L31/107 Abstract: 本实用新型公开了一种体电阻淬灭雪崩光电二极管阵列探测器,所述探测器的每个雪崩二极管器件单元从上至下依次包括阳极电极、减反射钝化层、N+区、P+雪崩结、P‑外延层及体淬灭电阻区、P+掩埋隔离区、P++衬底和背面阴极电极。本申请采用半导体材料来制作,各雪崩二极管单元通过外延P‑区的自体寄生体电阻实现雪崩的淬灭,雪崩区单元面积小,单元密度高;该结构通过P+掩埋隔离结构及N+区反向耐压工作时的自耗尽区,使各雪崩二极管单元的体电阻区实现自隔离,避免由于临近单元激发或工作电压漂移导致的耗尽区宽度变化引起的体电阻阻值涨落而导致的增益的漂移,增强探测器的抗噪声特性。
9 CN110767767A
一种双保护环结构的新型SPAD探测器
Under Examination
Title (English): A Novel spad Detector with Double Protective Ring Structure
Publication/Patent Number: CN110767767A Publication Date: 2020-02-07 Application Number: 201810826015.1 Filing Date: 2018-07-25 Inventor: 毛成   卜晓峰   孔祥顺   吴俊辉   Assignee: 苏州超锐微电子有限公司   IPC: H01L31/107 Abstract: 本发明公开了一种双保护环结构的新型SPAD探测器,采用p+层和n‑type层之间形成的pn结作为反应结,p+层四周设计pwell阱作为第一保护环;同时,pwell保护环上方设计一层poly层,与pn结阴极相连施加高电位,作为第二保护环。第一保护环和第二保护环共同作用,能有效降低边缘电场,减小暗计数。
10 CN111066157A
半导体受光元件及其制造方法
Under Examination
Publication/Patent Number: CN111066157A Publication Date: 2020-04-24 Application Number: 201780094754.X Filing Date: 2017-09-15 Inventor: 竹村亮太   石村荣太郎   山口晴央   Assignee: 三菱电机株式会社   IPC: H01L31/107 Abstract: n型半导体基板(1)之上的倍增层(2)含有Al原子。倍增层(2)之上的电场控制层(3)呈p型。电场控制层(3)包含高浓度区域(3H)和设置于高浓度区域(3H)的外侧且具有比高浓度区域(3H)的杂质浓度低的杂质浓度的低浓度区域(3L)。电场控制层(3)之上的光吸收层(4)具有比高浓度区域(3H)的杂质浓度低的杂质浓度。光吸收层(4)之上的窗层(5)具有比光吸收层(4)的带隙大的带隙,呈n型。受光区域(6)与窗层(5)的外缘(ED)分离地设置,受光区域(6)隔着窗层(5)以及光吸收层(4)与高浓度区域(3H)至少局部性地相对,呈p型。保护环区域(7)通过窗层(5)与受光区域(6)隔开,贯穿窗层(5)而到达光吸收层(4)内,该保护环区域呈p型。
11 US2020168756A1
SAM PHOTODIODE WITH MULTIPLICATION OF A SINGLE TYPE OF CARRIER IN A PERIODIC MULTILAYER REGION
Publication/Patent Number: US2020168756A1 Publication Date: 2020-05-28 Application Number: 16/692,379 Filing Date: 2019-11-22 Inventor: Rothman, Johan   Assignee: COMMISSARIAT À L'ÉNERGIE ATOMIQUE ET AUX ÉNERGIES ALTERNATIVES   IPC: H01L31/107 Abstract: An avalanche photodiode including an absorption region, a collection region and a multiplication region between the absorption region and the collection region that performs a carrier multiplication by impact ionisation of a single type of carrier. The multiplication region includes a plurality of multilayer structures where each multilayer structure includes, from the absorption region to the collection region, an acceleration layer having a first energy band gap then a multiplication layer having a second energy band gap. The first energy band gap is greater than the second energy band gap.
12 CN111902949A
光检测器
Public
Publication/Patent Number: CN111902949A Publication Date: 2020-11-06 Application Number: 201980021327.8 Filing Date: 2019-03-12 Inventor: 杉浦裕树   井上晓登   Assignee: 松下知识产权经营株式会社   IPC: H01L31/107 Abstract: 固体摄像元件(100)具备:P型的半导体基板(10);N型的第一半导体层(11),位于半导体基板(10)的上方,在第一区域(A1)中与半导体基板(10)接合;以及N型的第二半导体层(12),在比第一区域(A1)靠外侧的第二区域(A2)中位于半导体基板(10)及第一半导体层(11)之间,其杂质浓度比第一半导体层(11)的杂质浓度低。半导体基板(10)及第一半导体层(11)形成APD1;在半导体基板(10)的厚度方向上,第二半导体层(12)达到比半导体基板(10)及第一半导体层(11)的边界部(14)靠下方的位置。
13 CN111386611A
用于聚焦场雪崩光电二极管的方法和系统
Under Examination
Publication/Patent Number: CN111386611A Publication Date: 2020-07-07 Application Number: 201880076321.6 Filing Date: 2018-11-15 Inventor: 吉安洛伦佐·马西尼   卡姆-扬·霍恩   苏巴尔·萨尼   阿蒂拉·梅基什   Assignee: 卢克斯特拉有限公司   IPC: H01L31/02 Abstract: 用于聚焦场雪崩光电二极管(APD)的系统和方法可以包括吸收层、阳极、阴极、N掺杂层、P掺杂层、以及位于N掺杂层和P掺杂层之间的倍增区域。氧化物界面位于阳极、阴极、N掺杂层、P掺杂层、以及倍增区域的顶表面和底表面处。APD可以在吸收层中吸收光学信号以生成载流子,并使用N掺杂层和P掺杂层中的掺杂分布将载流子引导至阴极的中心,该掺杂分布在垂直于顶表面和底表面的方向上变化。N掺杂层和P掺杂层中的掺杂分布可以在氧化物界面之间的中途具有峰值浓度,或者N掺杂层可以在氧化物界面之间的中途具有峰值浓度,而P掺杂层在该处可以具有最小浓度。
14 CN110660878A
一种平面碲镉汞雪崩二极管探测器及其制备方法
Under Examination
Title (English): A planar mercury cadmium telluride avalanche diode detector and its preparation method
Publication/Patent Number: CN110660878A Publication Date: 2020-01-07 Application Number: 201910919549.3 Filing Date: 2019-09-26 Inventor: 张智超   喻松林   张轶   Assignee: 中国电子科技集团公司第十一研究所   IPC: H01L31/107 Abstract: 本发明提出了一种平面碲镉汞雪崩二极管探测器及其制备方法,用以降低平面碲镉汞雪崩二极管探测器柱面结和球面结耗尽区中的电场强度,进而降低相应的隧穿电流,提高雪崩击穿电压,提升线性模式下的增益。所述方法,包括:在碲镉汞表面沉积钝化层;通过常规掺杂对碲镉汞进行P型掺杂;通过常规掺杂在P型碲镉汞材料上进行N型掺杂,形成N中心区,高掺杂N保护环和低掺杂N区;生成穿透钝化层的位于高掺杂N中心区和碲镉汞P型掺杂区的光敏元电极接触孔和公共电极接触孔;在电极接触孔形成光敏元电极和公共电极。
15 CN111628036A
一种具有谐振波导结构的光电探测器
Valid
Publication/Patent Number: CN111628036A Publication Date: 2020-09-04 Application Number: 202010753468.3 Filing Date: 2020-07-30 Inventor: 胡晓   肖希   陈代高   王磊   张宇光   李淼峰   Assignee: 武汉光谷信息光电子创新中心有限公司   IPC: H01L31/107 Abstract: 本发明实施例公开了一种具有谐振波导结构的光电探测器,包括:衬底;光吸收层,位于所述衬底上,用于探测光信号;谐振波导结构,包括间隔设置的第一波导部和第二波导部;其中,所述第一波导部用于接收光信号,并将接收到的所述光信号传递至所述第二波导部的第一区域;所述第二波导部还包括第二区域,所述第二区域用于将所述光信号耦合至所述光吸收层;所述第二波导部为光信号的传输提供循环传输路径,以使传递至所述第一区域的光信号沿所述循环传输路径的一部分传输至所述第二区域,并使流经所述第二区域而未被耦合至所述光吸收层的光信号沿所述循环传输路径再次传输至所述第二区域。
16 EP3718144A1
METHOD AND SYSTEM FOR A FOCUSED FIELD AVALANCHE PHOTODIODE
Publication/Patent Number: EP3718144A1 Publication Date: 2020-10-07 Application Number: 18884740.4 Filing Date: 2018-11-15 Inventor: Masini, Gianlorenzo   Hon, Kam-yan   Sahni, Subal   Mekis, Attila   Assignee: Luxtera LLC   IPC: H01L31/02
17 CN111384196A
硅基Si/SiGe量子阱APD
Public
Publication/Patent Number: CN111384196A Publication Date: 2020-07-07 Application Number: 201811617182.1 Filing Date: 2018-12-28 Inventor: 孙芳魁   赵永红   Assignee: 哈尔滨工大华生电子有限公司   IPC: H01L31/107 Abstract: 硅基Si/SiGe量子阱APD,本发明属于探测器领域,其中包括P+衬底(1),P+衬底(1)上外延10微米P‑外延层(2),在P‑外延层(2)上外延22nm厚的Si/SiGe量子阱结构(3),在所述的Si/SiGe量子阱结构上方外延2微米的P‑型外延层(4),在Si/SiGe量子阱结构上方依次为APD的场控区、倍增区、N型注入区。本发明将Si/SiGe量子阱结构加入APD的吸收区,通过Si/SiGe形成的既是量子阱又是光波导的结构陷入更多的光子并增加长波长光子在窄带隙SiGe的本征吸收,进而提高APD的长波长范围的吸收率并拓宽吸收光谱波长范围。最终设计出一款红外吸收增强并设计出波长截止为1.32um的硅基Si/SiGe量子阱红外探测APD像元,起到吸收红外红移的效果,并提高了硅基APD的信噪比,有效抑制噪声。
18 CN110880539A
波导集成雪崩光电二极管
Under Examination
Title (English): Waveguide integrated avalanche photodiode
Publication/Patent Number: CN110880539A Publication Date: 2020-03-13 Application Number: 201911241096.X Filing Date: 2019-12-06 Inventor: 黄梦园   苏宗一   邱德煌   李左玺   洪菁吟   潘栋   Assignee: 希烽光电科技(南京)有限公司   IPC: H01L31/0232 Abstract: 本发明公开了单片雪崩光电二极管(APD)的各种实施例,其可以被制造在绝缘体上硅衬底上。单片APD包括将入射光引导到APD的有源区域的光波导。光耦合器与光波导一体形成以捕获入射光。单片APD还包括光反射器,以将不容易被光耦合器捕获的入射光的一部分反射到光耦合器以进一步捕获。有源区域包括用于将入射光转换成电子‑空穴对的吸收层、用于通过雪崩倍增将电子‑空穴对放大成光电流的外延结构、以及用于传导光电流的一对电导体。
19 US2020357840A1
IMAGE SENSOR BASED ON AVALANCHE PHOTODIODES
Publication/Patent Number: US2020357840A1 Publication Date: 2020-11-12 Application Number: 16/941,665 Filing Date: 2020-07-29 Inventor: Cao, Peiyan   Liu, Yurun   Assignee: SHENZHEN XPECTVISION TECHNOLOGY CO., LTD.   IPC: H01L27/146 Abstract: Disclosed herein is an apparatus comprising: an array of avalanche photodiodes (APDs), each of the APDs comprising an absorption region and an amplification region; wherein the absorption region is configured to generate charge carriers from a photon absorbed by the absorption region; wherein the absorption region comprises a silicon epitaxial layer; wherein the amplification region comprises a junction with an electric field in the junction; wherein the electric field is at a value sufficient to cause an avalanche of charge carriers entering the amplification region, but not sufficient to make the avalanche self-sustaining; wherein the junctions of the APDs are discrete.
20 CN110676340A
一种紫外探测器
Under Examination
Title (English): An ultraviolet detecto
Publication/Patent Number: CN110676340A Publication Date: 2020-01-10 Application Number: 201910934763.6 Filing Date: 2019-09-29 Inventor: 周幸叶   吕元杰   王元刚   谭鑫   韩婷婷   李佳   梁士雄   冯志红   Assignee: 中国电子科技集团公司第十三研究所   IPC: H01L31/107 Abstract: 本发明适用于半导体技术领域,提供了一种紫外探测器,所述紫外探测器包括:隔离台面,所述隔离台面包括侧壁为倾斜结构的上部分和侧壁为垂直结构的下部分。其中,所述上部分包括所述紫外探测器的全部的欧姆接触层,所述上部分的最大横截面的直径不大于所述下部分的横截面的直径;其中,所述上部分的纵向剖面为梯形,该梯形的下内角为锐角。本发明能够有效地抑制紫外探测器的侧壁表面的提前击穿,同时提高芯片的填充因子,节约成本。