公开(公告)号：WO2012171742A1

公开(公告)日：2012-12-20

申请号：PCT/EP2012/059159

申请日：2012-05-16

Applicant: AMS AG ,  MINIXHOFER, Rainer ,  STÜCKLER, Ewald ,  SCHREMS, Martin ,  KOPPITSCH, Günther ,  KRAFT, Jochen ,  TEVA, Jordi

Inventor： MINIXHOFER, Rainer ,  STÜCKLER, Ewald ,  SCHREMS, Martin ,  KOPPITSCH, Günther ,  KRAFT, Jochen ,  TEVA, Jordi

IPC: H01L21/768 ,  H01L23/48

CPC classification number: H01L21/76877 ,  H01L21/76802 ,  H01L21/76898 ,  H01L23/481 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

Abstract: In dem Halbleiterkörper (1) ist eine Aussparung (11) vorhanden, die den Halbleiterkörper durchdringt. Eine Leiterschicht (6), die mit einer Metallebene (3) auf oder über dem Halbleiterkörper elektrisch leitend verbunden ist, schirmt den Halbleiterkörper von der Aussparung elektrisch ab. Die Leiterschicht kann Metall, gegebenenfalls mit einer Barriereschicht (6a), oder ein dotierter Bereich des Halbleiterkörpers sein.

Abstract translation: 在半导体主体（1）具有一凹槽（11）存在时，穿透半导体本体中。 其导电连接的金属层（3）上或在半导体主体上方的导体层（6），从凹部电屏蔽的半导体本体。 导体层可以是金属，任选地用阻挡层（6a）中，或在半导体本体的掺杂区域。

公开(公告)号：WO2015055480A1

公开(公告)日：2015-04-23

申请号：PCT/EP2014/071560

申请日：2014-10-08

Applicant: AMS AG

Inventor： KRAFT, Jochen ,  ROHRACHER, Karl ,  TEVA, Jordi

IPC: G02B6/42 ,  G02B6/43 ,  H05K1/02 ,  H05K3/46 ,  H01L23/48

CPC classification number: G02B6/4283 ,  G02B6/12002 ,  G02B6/13 ,  G02B6/4274 ,  G02B6/428 ,  G02B6/43 ,  G02B2006/121 ,  G02B2006/12107 ,  G02B2006/12121 ,  G02B2006/12123 ,  G02B2006/12147 ,  H01L23/481 ,  H01L23/522 ,  H01L31/16 ,  H01L2224/16225 ,  H05K1/0274 ,  H05K1/115 ,  H05K1/116 ,  H05K1/181 ,  H05K3/429 ,  H05K3/4605 ,  H05K2201/0939 ,  H05K2201/09518 ,  H05K2201/09581 ,  H05K2201/10174

Abstract: The method comprises providing a semiconductor substrate (1), which has a main surface (12) and an opposite further main surface (13), arranging a contact pad (19) above the further main surface, forming a through-substrate via (4) from the main surface to the further main surface at a distance from the contact pad and, by the same method step together with the through-substrate via, forming a further through- substrate via (14) above the contact pad, arranging a hollow metal via layer (5) in the through-substrate via and, by the same method step together with the metal via layer, arranging a further metal via layer (15) in the further through- substrate via, the further metal via layer contacting the contact pad, and removing a bottom portion of the metal via layer to form an optical via laterally surrounded by the metal via layer.

Abstract translation: 该方法包括提供具有主表面（12）和相对的另外的主表面（13）的半导体衬底（1），在另一主表面上方布置接触焊盘（19），通过（4） ）从主表面到另一个主表面，距离接触焊盘一定距离，并且通过与通孔基板通孔相同的方法步骤，在接触焊盘上方通过（14）形成另外的通孔基板， 金属通孔层（5），并且通过与金属通孔层一起的相同方法步骤，在另外的通孔中经由另外的金属通孔层（15），将另外的金属通孔层 接触垫，并且去除金属通孔层的底部以形成由金属通孔层横向包围的光学通孔。

公开(公告)号：WO2013068227A1

公开(公告)日：2013-05-16

申请号：PCT/EP2012/070884

申请日：2012-10-22

Applicant: AMS AG

Inventor： JONAK-AUER, Ingrid ,  TEVA, Jordi

IPC: H01L31/107 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/18 ,  H01L27/146

CPC classification number: H01L31/107 ,  H01L27/14609 ,  H01L27/14634 ,  H01L27/14689 ,  H01L31/03529 ,  H01L31/18 ,  H01L31/1804 ,  Y02E10/547

Abstract: A lateral avalanche photodiode device comprises a semiconductor substrate (1) having a trench (4) with side walls (5) extending from a main surface (2) to a rear surface (3). A first doped region (11) is present at the side walls of the trench, and a second doped region (12) is arranged at a distance from the first doped region. A third doped region (13) is located adjacent to the first doped region, extends through the substrate from the main surface to the rear surface, and is arranged between the first doped region and the second doped region. The third doped region (13) is the avalanche multiplication region of the photodiode structure. The second doped region and the third doped region have a first type of conductivity, and the first doped region has a second type of conductivity which is opposite to the first type of conductivity. The region of the substrate that is between the first doped region and the second doped region is of the first type of conductivity.

Abstract translation: 横向雪崩光电二极管装置包括具有沟槽（4）的半导体衬底（1），侧壁（5）从主表面（2）延伸到后表面（3）。 第一掺杂区域（11）存在于沟槽的侧壁处，并且第二掺杂区域（12）被布置在离第一掺杂区域一定距离处。 第三掺杂区域（13）位于第一掺杂区域附近，从主表面延伸穿过衬底到后表面，并且布置在第一掺杂区域和第二掺杂区域之间。 第三掺杂区域（13）是光电二极管结构的雪崩倍增区域。 第二掺杂区域和第三掺杂区域具有第一类型的导电性，并且第一掺杂区域具有与第一类型导电性相反的第二类型的导电性。 位于第一掺杂区域和第二掺杂区域之间的衬底的区域是第一类型的导电性。

公开(公告)号：WO2014140000A2

公开(公告)日：2014-09-18

申请号：PCT/EP2014/054684

申请日：2014-03-11

Applicant: AMS AG

Inventor： TEVA, Jordi ,  ROGER, Frederic ,  STÜCKLER, Ewald ,  JESSENIG, Stefan ,  MINIXHOFER, Rainer ,  WACHMANN, Ewald ,  SCHREMS, Martin ,  KOPPITSCH, Günther

CPC classification number: H01L31/107 ,  H01L31/022408 ,  H01L31/03529 ,  H01L31/03682 ,  H01L31/182 ,  Y02E10/50

Abstract: The lateral single-photon avalanche diode comprises a semiconductor body (1, 2) comprising a semiconductor material of a first type of electric conductivity, a trench (3) in the semiconductor body, and anode and cathode terminals (5, 6). A junction region (14) of the first type of electric conductivity is located near the sidewall (38) of the trench, and the electric conductivity is higher in the junction region than at a farther distance from the sidewall. A semiconductor layer (4) of an opposite second type of electric conductivity is arranged at the sidewall of the trench adjacent to the junction region. The anode and cathode terminals are electrically connected with the semiconductor layer and with the junction region, respectively. The junction region (14) may be formed by a sidewall implantation.

Abstract translation: 横向单光子雪崩二极管包括半导体本体（1,2），其包括第一导电类型的半导体材料，半导体主体中的沟槽（3）以及阳极和阴极端子（5,6）。 第一类型导电性的结区域（14）位于沟槽的侧壁（38）附近，并且在结区域中的电导率高于距离侧壁更远的距离。 具有相反的第二导电类型的半导体层（4）布置在与结区相邻的沟槽的侧壁处。 阳极和阴极端子分别与半导体层和结区域电连接。 接合区域（14）可以通过侧壁注入形成。

公开(公告)号：WO2014122055A1

公开(公告)日：2014-08-14

申请号：PCT/EP2014/051715

申请日：2014-01-29

Applicant: AMS AG

Inventor： KOPPITSCH, Günther ,  STÜCKLER, Ewald ,  ROHRACHER, Karl ,  TEVA, Jordi

IPC: G03F7/09 ,  H05K3/00

CPC classification number: H01L21/76882 ,  G03F7/094 ,  H01L21/0335 ,  H01L21/7685 ,  H01L21/76883 ,  H01L21/76898

Abstract: The method comprises the steps of providing a semiconductor body or substrate (1) with a recess or trench (2) in a main surface (10), applying a mask (3) on the main surface, the mask covering the recess or trench, so that the walls and bottom of the recess or trench and the mask together enclose a cavity (4), which is filled with a gas, and forming at least one opening (5) in the mask at a distance from the recess or trench, the distance (6) being adapted to allow the gas to escape from the cavity via the opening when the gas pressure exceeds an external pressure.

Abstract translation: 该方法包括以下步骤：在主表面（10）中提供具有凹槽或沟槽（2）的半导体主体或衬底（1），在主表面上施加掩模（3），覆盖凹部或沟槽的掩模， 使得凹部或沟槽和面罩的壁和底部一起包围填充有气体的空腔（4），并且在距离凹部或沟槽一定距离处的掩模中形成至少一个开口（5） 所述距离（6）适于当所述气体压力超过外部压力时允许所述气体经由所述开口从所述空腔逸出。

公开(公告)号：WO2014096210A1

公开(公告)日：2014-06-26

申请号：PCT/EP2013/077423

申请日：2013-12-19

Applicant: AMS AG

Inventor： TEVA, Jordi ,  ROGER, Frederic

IPC: H01L31/107 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/0224

CPC classification number: H01L31/022408 ,  H01L31/02005 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/022416 ,  H01L31/0248 ,  H01L31/03529 ,  H01L31/03682 ,  H01L31/107 ,  H01L31/182 ,  Y02E10/50

Abstract: A lateral single-photon avalanche diode comprises a semiconductor body (1) of a first type of conductivity which includes a base layer (10), a first further layer (11) on the base layer and a second further layer (12) on the first further layer. The base layer and the second further layer have an intrinsic doping or a doping concentration that is lower than the doping concentration of the first further layer. Thereby, the high electric field region or avalanche region is essentially confined to the first further layer (11). A doped region (5) of an opposite second type of conductivity is arranged in the semiconductor body, penetrates the first further layer and extends into the base layer and into the second further layer. Anode and cathode terminals (3, 4) are electrically connected to the first further layer and the doped region, respectively. The doped region can be produced by filling a trench (19) with doped polysilicon.

Abstract translation: 横向单光子雪崩二极管包括第一导电类型的半导体本体（1），其包括基底层（10），基底层上的第一另外的层（11）和位于基底层上的第二另外的层（12） 第一层。 基底层和第二另外的层具有低于第一另外的层的掺杂浓度的本征掺杂或掺杂浓度。 因此，高电场区域或雪崩区域基本上被限制在第一另外的层（11）上。 具有相反的第二导电类型的掺杂区域（5）被布置在半导体本体中，穿透第一另外的层并延伸到基底层并进入第二另外的层。 阳极和阴极端子（3,4）分别电连接到第一另外的层和掺杂区域。 可以通过用掺杂多晶硅填充沟槽（19）来产生掺杂区域。

公开(公告)号：WO2014048730A1

公开(公告)日：2014-04-03

申请号：PCT/EP2013/068741

申请日：2013-09-10

Applicant: AMS AG

Inventor： TEVA, Jordi

IPC: H01L31/103 ,  H01L31/0352 ,  H01L27/146

CPC classification number: H01L31/022408 ,  H01L27/1446 ,  H01L27/14632 ,  H01L31/03529 ,  H01L31/103 ,  Y02E10/50

Abstract: The photodiode device comprises a doped region (2) contiguous with a contact region (3) of the same conductivity type located at the substrate surface (1'), an appertaining anode or cathode connection (7, 11), a further contact region (5) of an opposite conductivity type at the substrate surface, and a further anode or cathode connection (8, 12). The contact region (3) is arranged at least on opposite sides of an active area of the substrate surface that covers the further contact region (5). A lateral pn junction (16) and an associated space charge region is formed at the substrate surface by a boundary of one of the contact regions, the boundary facing the other contact region. A field electrode (6) is arranged above the lateral pn junction, separated from the lateral pn junction by a dielectric material (10), and is provided with a further electrical connection (9, 13) separate from the anode and cathode connections. By the field electrode (6), the space charge region at the surface (1') is reduced and the peripheral dark current of the photodiode decreases considerably.

Abstract translation: 光电二极管器件包括与位于衬底表面（1'）处的相同导电类型的接触区域（3）邻接的掺杂区域（2），具有阳极或阴极连接（7,11），另外的接触区域 5）在衬底表面上具有相反导电类型，以及另一个阳极或阴极连接（8,12）。 接触区域（3）至少布置在覆盖另外的接触区域（5）的衬底表面的有源区域的相对侧上。 横向pn结（16）和相关联的空间电荷区域通过边界面朝向另一个接触区域的接触区域的边界在基板表面上形成。 场外电极（6）设置在横向pn结上方，与电介质材料（10）与侧面pn结分离，并且设置有与阳极和阴极连接分开的另外的电连接（9,13）。 通过场电极（6），表面（1'）处的空间电荷区域减小，并且光电二极管的周围暗电流显着降低。

公开(公告)号：WO2013110533A1

公开(公告)日：2013-08-01

申请号：PCT/EP2013/050736

申请日：2013-01-16

Applicant: AMS AG

Inventor： KRAFT, Jochen ,  TEVA, Jordi ,  CASSIDY, Cathal ,  KOPPITSCH, Günther

IPC: H01L21/74 ,  H01L21/768

CPC classification number: H01L23/5226 ,  H01L21/743 ,  H01L21/76877 ,  H01L21/76898 ,  H01L2224/02372

Abstract: The semiconductor device comprises a substrate (1) of semiconductor material, a contact hole (2) reaching from a surface (10) into the substrate, and a contact metalization (12) arranged in the contact hole, so that the contact metalization forms an internal substrate contact (4) on the semiconductor material at least in a bottom area (40) of the contact hole.

Abstract translation: 半导体器件包括半导体材料的衬底（1），从表面（10）到达衬底的接触孔（2）和布置在接触孔中的接触金属化（12），使得接触金属化形成 至少在所述接触孔的底部区域（40）中的半导体材料上的内部衬底接触（4）。

公开(公告)号：WO2012156215A2

公开(公告)日：2012-11-22

申请号：PCT/EP2012/058296

申请日：2012-05-04

Applicant: AMS AG ,  KRAFT, Jochen ,  JONAK-AUER, Ingrid ,  MINIXHOFER, Rainer ,  TEVA, Jordi ,  TRUPPE, Herbert

Inventor： KRAFT, Jochen ,  JONAK-AUER, Ingrid ,  MINIXHOFER, Rainer ,  TEVA, Jordi ,  TRUPPE, Herbert

IPC: H01L27/146

CPC classification number: H01L31/035281 ,  H01L31/02005 ,  H01L31/103 ,  H01L31/18 ,  Y02E10/50

Abstract: Die Fotodiode besitzt einen p-leitend dotierten Bereich (2) und einen n-leitend dotierten Bereich (3) in einem Halbleiterkörper (1) sowie einen pn-Übergang (4) zwischen dem p-leitend dotierten Bereich und dem n-leitend dotierten Bereich. Der Halbleiterkörper besitzt eine Aussparung (5), so dass der pn-Übergang (4) einen Abstand (d) von höchstens 30 μm von dem Boden (7) der Aussparung aufweist.

Abstract translation: 光电二极管具有p型掺杂区（2）和n型掺杂区（3）在半导体本体（1）和一个pn结（4）的p型掺杂区域和N型掺杂区域之间 ， 半导体本体具有一个凹部（5），以便从底部至多30微米的pn结（4）在距离（d）（7）的所述凹部具有。