光检测元件制造技术

本发明专利技术涉及一种光检测元件，该光检测元件根据带通滤波层的能带隙的调节而容易调节所要检测的特定波长区域的范围，并且可通过响应度大小调节层来调节截止（cut-off）波长的大小，本发明专利技术的一实施例提供一种光检测元件，包括：基板；带通滤波层，形成于所述基板上；光吸收层，形成于所述带通滤波层上；肖特基层，形成于所述光吸收层上的局部区域；第一电极层，形成于所述肖特基层上的局部区域；以及第二电极层，与所述肖特基层相隔而形成于所述光吸收层上。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种光检测元件，该光检测元件根据带通滤波层的能带隙的调节而容易调节所要检测的特定波长区域的范围，并且可通过响应度大小调节层来调节截止（cut-off）波长的大小，本专利技术的一实施例提供一种光检测元件，包括：基板；带通滤波层，形成于所述基板上；光吸收层，形成于所述带通滤波层上；肖特基层，形成于所述光吸收层上的局部区域；第一电极层，形成于所述肖特基层上的局部区域；以及第二电极层，与所述肖特基层相隔而形成于所述光吸收层上。【专利说明】光检测元件
本专利技术涉及一种光检测元件，更具体地讲，涉及一种根据带通滤波层的能带隙的调节而使所要检测的特定波长区域的范围容易调节，并且可通过响应度大小调节层来调节截止(cut-off)波长的大小的光检测元件。
技术介绍
现有的半导体光检测元件，为了检测特定波长，将半导体光检测元件安装在封装件中，并且通过在用于保护半导体光检测元件的外壳上涂覆仅能使特定波长透过的带通滤波器(band-pass filter)来使用。这里，作为外壳使用透过率好且没有损坏的忧虑的蓝宝石、水晶、钢化玻璃有等，而对于滤波器，则以圆形或四角形形态将石英等光透过性好的材料用作覆盖材料。此时，例如，为了提高紫外线透过率，在滤波器的一面由MgF2、TiO2或SiO2等涂覆为多层，而在另一面由高折射或低折射紫外线涂覆材料构成为多层。此时，高折射紫外线涂覆材料可选择使用HfO2、Sc2O3、YbF3,、Y203、Zr02、NaF3、Al203、Sb2O3中的任意一种，并且低折射紫外线涂覆材料可选择使用Si02、ZnSe> Sc2O3> ZnS中的任意一种。沉积有如上所述制造的滤波器的外壳仅使特定波段的光透过，但是如此地沉积有带通滤波器的外壳由于伴随着滤波器制造工序而通常为高价，并且正面和背面的涂覆有所不同，所以装配时需要严格区分安装面的方向，因而存在降低生产率的问题。此外，当发生表面刮伤现象时，存在在特定波长以外的波长区域也发生反应的问题，因此难以确保可靠性。据此，最近在研究在外壳上不做额外的涂覆也能够检测特定波长区域的光的封装件。作为一例，在封装件内填充仅使特定波长区域透过的树脂的方案来代替在光检测元件的上部设置外壳的方案。这样的树脂例如可以是环氧树脂，其通常由主剂和硬化剂两种类型液体成分构成，此时根据主剂的物质和混合比能看出透过波长的特性差异。对于这些产品而言，有商业上正在销售的产品，例如，如果是Shin-etsu Chemical公司的Phenyl Si环氧树脂系列，则截止波长约为300nm。然而，如果是为了能够起到如上所述的特定波长区域的带通滤波器的作用而混合特定物质来使用的环氧树脂，则由强烈的紫外线引起黄变现象，因此在长时间暴露的情况下存在封装件的紫外线响应度降低的问题。此外，形成有环氧树脂的表面的平坦度与光检测效率具有直接的关联，当向封装件加入主剂和硬化剂来硬化时，在部分表面或封装件界面等上发生降低整体平坦度的现象，因此存在光检测特性细微变化的问题。这些问题对产品的可靠性产生不良影响。
技术实现思路
技术问题本专利技术是为了解决如上所述的问题而提出的，本专利技术一实施例的目的在于，提供一种包括根据能带隙的调节而容易调节特定波长的范围的带通滤波层，并且可通过响应度大小调节层来调节截止波长的大小的光检测元件。技术方案根据本专利技术的一实施例，提供一种光检测元件，包括:基板；带通滤波层，形成于所述基板上；光吸收层，形成于所述带通滤波层上；肖特基层，形成于所述光吸收层上的局部区域；第一电极层，形成于所述肖特基层上的局部区域；以及第二电极层，与所述肖特基层相隔而形成于所述光吸收层上。这里，所述基板优选为从蓝宝石基板、AlN基板、SiC基板、GaN基板中选择的任意一种。此外，所述基板的光入射面优选为由具有透过性的镜面构成。此时，还可以包括:形成于所述基板和所述带通滤波层之间的缓冲层。此时，所述缓冲层优选为与所述带通滤波层相比具有更大的能带隙。 此外，优选地，所述带通滤波层吸收特定波长区域的光，并且所述光吸收层与所述带通滤波层相比具有更小的能带隙。此时，所述带通滤波层由AlxGa^N (y〈x〈l)层构成，并且所述光吸收层由AlyGaJ(0〈y〈x)层或 InzGa1^N (0〈ζ〈1)层构成。此外，所述缓冲层由AlN层构成。此外，还可以包括:形成于所述带通滤波层和光吸收层之间的响应度大小调节层。此时，所述响应度大小调节层构成为能带隙随着从所述带通滤波层到所述光吸收层而减小。此时，所述响应度大小调节层的能带隙以特定的斜率减少或以梯级的形态减少。此时，所述响应度大小调节层由AlGaN层构成，并且随着从所述带通滤波层到所述光吸收层，所述响应度大小调节层的Al含量减少。此外，还可以包括:形成于所述光吸收层上的局部区域的封盖层，并且所述肖特基层形成于所述封盖层上的局部区域。此时，所述封盖层可由P-1ndGauN (0〈d〈l)层构成。此外，肖特基层可由ΙΤ0、Pt、W、T1、Pd、Ru、Cr、Au中的任意一种构成。此外，本专利技术的另一实施例提供一种光检测元件，包括:带通滤波层；光吸收层，形成于所述带通滤波层的厚度方向的一面；肖特基层，形成于所述光吸收层的厚度方向的一面；第一电极层，形成于所述肖特基层的厚度方向的一面；以及第二电极层，形成于所述带通滤波层的厚度方向的另一面的局部区域。此时，还可以包括形成于所述带通滤波层的厚度方向的另一面的透明电极层，此时所述第二电极层形成于所述透明电极层的厚度方向的另一面的局部区域。此时，所述带通滤波层形成于基板的厚度方向的一面，并且所述基板可被去除，并且所述带通滤波层可通过蚀刻而被蚀刻成特定厚度。此时，所述基板优选为蓝宝石基板、SiC基板、GaN基板、AlN基板、Si基板、GaAs基板中的任意一种。此时，所述带通滤波层优选为通过蚀刻而以0.1~Iym厚度形成。此外，优选地，所述带通滤波层吸收特定波长区域的光，并且所述光吸收层与所述带通滤波层相比具有更小的能带隙。此时，所述带通滤波层由AlxGa^N (y〈x〈l)层构成，并且所述光吸收层由AlyGaLyN(0〈y〈x)层或 InzGa1^N (0〈ζ〈1)层构成。此外，还可以包括:形成于所述带通滤波层和光吸收层之间的响应度大小调节层。此时，所述响应度大小调节层构成为能带隙随着从所述带通滤波层到所述光吸收层而减小。此时，所述响应度大小调节层的能带隙以特定的斜率减少或以梯级的形态减少。此时，所述响应度大小调节层由AlGaN层构成，并且随着从所述带通滤波层到所述光吸收层，所述响应度大小调节层的Al含量减少。并且，还可以包括:形成于所述光吸收层和所述肖特基层之间的封盖层。此时，所述封 盖层可由p-1ridGauN (0〈d〈l)层构成。此外，所述肖特基层可由ΙΤ0、Pt、W、T1、Pd、Ru、Cr、Au中的任意一种构成。有益效果根据本专利技术的一实施例的光检测元件，由于不像现有技术需要在外壳上沉积形成额外的带通滤波器，因此具有费用降低及生产率提高的效果，并且可防止由外部施加的物理力所引起的滤波器表面的刮伤现象等可靠性低下的问题。此外，由于不会发生表面不均均或发黄现象，因此在长时间使用时也可以确保产品的可靠性。并且，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光检测元件，所述光检测元件包括：基板；带通滤波层，形成于所述基板上；光吸收层，形成于所述带通滤波层上；肖特基层，形成于所述光吸收层上的局部区域；第一电极层，形成于所述肖特基层上的局部区域；以及第二电极层，与所述肖特基层相隔而形成于所述光吸收层上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：朴起延，韩昌锡，金华睦，崔孝植，徐大雄，
申请(专利权)人：首尔伟傲世有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR