光检测元件的制作方法

光检测元件的制作方法
【专利摘要】本发明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
【技术领域】
[0001]本发明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。
【背景技术】
[0002]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。
[0003]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。
[0004]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。
[0005]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。
[0006]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。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]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。
[0010]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。
[0011]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。
[0012]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。
[0013]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。
【发明内容】

[0014]技术问题
[0015]本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，本发明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。
[0016]技术方案
[0017]根据本发明的一实施例，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。
[0018]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。
[0019]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。
[0020]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。
[0021]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。 [0022]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。
[0023]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。
[0024]此外，所述缓冲层由AlN层构成。
[0025]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。
[0026]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。
[0027]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。
[0028]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。
[0029]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。
[0030]此时，所述封盖层可由P-1ndGauN (0〈d〈l)层构成。
[0031]此外，肖特基层可由ΙΤ0、Pt、W、T1、Pd、Ru、Cr、Au中的任意一种构成。
[0032]此外，本发明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。
[0033]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。
[0034]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。
[0035]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。
[0036]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。
[0037]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。
[0038]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。
[0039]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。
[0040]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。
[0041]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。
[0042]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。
[0043]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。
[0044]此时，所述封 盖层可由p-1ridGauN (0〈d〈l)层构成。
[0045]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。
[0046]有益效果
[0047]根据本发明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。
[0048]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。
[0049]并且，通过调节带通滤波层的能带隙，可容易调节所要检测的特定波长的范围，并且可通过响应度大小调节层来调节截止波长的大小。
【专利附图】

【附图说明】
[0050]图1是根据本发明的第一实施例的生长构造的剖面图；
[0051]图2A至图2C是示出根据本发明的第一实施例的生长构造的能带隙的曲线图；
[0052]图3是示出在图1所示的生长构造中基于能带隙进行的光吸收的曲线图；
[0053]图4是示出在图1所示的生长构造中根据调节带通滤波层的能带隙来调节波长区域的示例的曲线图；
[0054]图5A和图5B是根据本发明的第一实施例的光检测元件的剖面图及俯视图；
[0055]图6是根据本发明的第一实施例的光检测元件的使用状态图；
[0056]图7是根据本发明的第二实施例的光检测元件的使用状态图；
[0057]图8是根据本发明的第三实施例的光检测元件的使用状态图；
[0058]图9是根据本发明的第四实施例的光检测元件的使用状态图。
[0059]符号说明:
[0060]1、2、3、4:光检测元件
[0061]10:基板
[0062]20:缓冲层[0063]30、30’、100:带通滤波层
[0064]40、200:响应度大小调节层
[0065]50,300:光吸收层
[0066]60、400:封盖层
[0067]70、500:肖特基层
[0068]81>610:第一电极层
[0069]82、620:第二 电极层
[0070]90、900:封装件垫(package pad)
[0071]91、910:第一电极板
[0072]92、920:第二 电极板
[0073]110:透明电极层
[0074]700:粘接金属(bonding metal)层
[0075]800:粘接基板层
【具体实施方式】
[0076]以下，参照附图来说明根据本发明的一实施例的光检测元件的优选实施例。在此过程中，为了清楚和方便说明，有可能夸大示出图中所示的线宽或构件的尺寸等。
[0077]此外，以下术语是考虑本发明中的功能而定义的术语，因此可根据用户或运用者的意图而变化。因此，这些术语应基于本说明书的整体内容来定义。
[0078]例如，当在本说明书中提到一个层在另一层或基板“上”时，指的是该层直接在另一层或基板上形成，或者有第三层介于其之间。此外，在本说明书中上侧、上(部)和上侧表面等方向性的用词可理解为下侧、下(部)、下侧表面等含义。即，关于空间上的方向的用词应理解为相对的方向，而不应限制性地理解为绝对的方向。
[0079]此外，以下实施例不应被视为限定本发明的权利范围，而只是在本发明权利要求中所提到的构件的示例性事项，并且包含在本发明整个说明书中的技术构思且包含作为权利要求范围内的构件的等同物来可替换的构件的实施例可包括在本发明的权利范围内。
[0080]并且，虽然以下实施例特别描述有关紫外线光的检测，但除此之外当然也可利用于其他波长区域的光检测。
[0081]第一实施例
[0082]图1是根据本发明的第一实施例的生长构造。
[0083]如图1所示，为制造根据本发明的第一实施例的光检测元件1(参照图5A和图5B)，在基板10上依次生长缓冲层20、带通滤波层30、响应度大小调节层40和光吸收层50，并且为使后述的肖特基层70的肖特基特性提高而在光吸收层50上形成封盖层60。
[0084]这里，作为基板10可使用光透过率高的蓝宝石、AIN、SiC等。
[0085]首先，将基板10设置在金属有机化学气相沉积(MOCVD)装置反应室的基座上，并通过将反应室内部的压力降低至IOOtorr以下来去除反应室内部的杂质气体。
[0086]之后，使反应室内部的压力维持在IOOtorr并将温度升至1150°C,从而热洗异质基板10的表面，然后将温度降至1050°C并在流通Al源(source)和氨气(NH3)的状态下使高温AlN层生长，此时，反应室的整体气体流动由氢气(H2)气体所确定。[0087]为使低温AlN层生长成为缓冲层20，生长温度设为600°C左右即可，为将高温AlN层作为缓冲层20使用，且为提高AlN的结晶性，在其他生长条件相同的情况下，将生长温度升至1200°C~1500°C而使其生长。
[0088]此时，通常在生长缓冲层20时，比起低温在高温下生长才能改善由缺陷引起的透过率低下的问题，并且如果缓冲层20的厚度变厚，则光透过率会下降，因此为提高光透过率，缓冲层20的厚度优选为25nm以下。
[0089]在生长缓冲层20后，将基座的温度降至1000°C~1100°C，并在IOOtorr以下的内部压力下使带通滤波层30生长，此时，带通滤波层30的能带隙应当小于基板10或缓冲层20的能带隙，并大于后述的光吸收层50的能带隙。
[0090]可使AlGaN层生长成为带通滤波层30,此时,使AlxGa1J^ (y〈x〈l)层生长成为带通滤波层30的情况下,优选为后述的光吸收层50由AlyGa^N (0〈y〈x)层生长。
[0091]在生长带通滤波层30后，在其上使与带通滤波层30相比具有更小的能带隙的光吸收层50生长，作为一例，光吸收层50与所述带通滤波层30的生长条件相同，并且可生长为在铝的组成上存在差异。
[0092]此外，在使InzGa1=N (0〈ζ〈1)层生长成为光吸收层50的情况下，生长温度会降低至1000°C以下，而在注入In源的情况下，具有在相同的反应室条件下能带隙根据生长温度差异而存在差异的特性，并且InzGa1=N (0<ζ<1)层通常在500°C~900°C的生长温度下生长。
[0093]并且，带通滤波层30和光吸收层50的厚度分别优选为2 μ m以下。这是因为如果厚度增加，则光透过率会降低。即，在确保结晶性的前提下，带通滤波层30和光吸收层50的厚度越薄越好。
[0094]此时，为调节光检测元件I的截止波长的大小，优选为使响应度大小调节层40生长在带通滤波层30和光吸收层50之间。
[0095]在生长带通滤波层30之后，所述响应度大小调节层40在该带通滤波层30之上生长，此时，使响应度大小调节层40生长为使响应度大小调节层40的能带隙具有从带通滤波层30的能带隙到光吸收层50的能带隙缓慢减小的倾向(参照图2B)响应度。
[0096]此时，响应度大小调节层40的生长条件与光吸收层50的生长条件几乎相同，只是在Al的组成上有差异。
[0097]即，当生长AlGaN层时，使Al的组成发生变化地生长响应度大小调节层40，以在带通滤波层30生长之后Al的组成缓慢减少，直至达到光吸收层50的能带隙。
[0098]此时，可将响应度大小调节层40生长为使能带隙的变化以梯级(step)的方式减少(参照图2C)，并且为改善光透过效率低下的问题，响应度大小调节层40的厚度优选为500nm以下。
[0099]在光吸收层50的生长之后，优选为在其上使封盖层60由掺杂有Mg的P-1ndGawN(0〈d〈l)层生长，这是为了提闻后述的肖特基层70的肖特基特性。
[0100]此时，封盖层60的厚度优选为IOnm以下，这是因为如果封盖层60的厚度太厚，则P特性变得明显，从而发生肖特基特性和PN特性同时出现的现象。
[0101]在封盖层60的P型电特性中，在霍尔(Hall)测量时，Mg掺杂浓度小于5X IO17/cm3的程度即可，并且为评估封盖层60的电特性，需要额外地生长大于0.5μπι的P-1ndGa1^dN (0〈d〈l)层，才能使特性评估容易。
[0102]为使p-GAN层生长成为封盖层60，在与光吸收层50相同的温度下生长即可，但是为使封盖层60生长成为P-1ndGawN (0〈d〈l)层，在800°C左右温度下生长。这是因为，即使供应相同的In源，也存在In的组成根据生长温度而变化的倾向。此外，在封盖层60的生长中，也可以使p-GaN/InGaN的超晶格层生长。
[0103]图2A至图2C是示出根据本发明的第一实施例的生长构造的能带隙的曲线图，其示出了将蓝宝石基板用作基板10、将Ala5Gaa5N层用作带通滤波层30、将Ala2Gaa8N层用作光吸收层50的示例。
[0104]此时，(I )层为蓝宝石基板10，并且(II)层为由Alci 5Gatl 5N层构成的带通滤波层30，且(III)层为由Ala2Gaa8N层构成的光吸收层50，而在这种情况下，可构成只能检测约260~320nm波长的光检测元件I。
[0105]此外，在将(I )层构成为蓝宝石基板10、将(II)层构成为Ala5Gaa5NM、将(III)层构成为Alci lGatl 9N层的情况下，可构成只能检测约320~400nm波长的光检测元件I。
[0106]此时，图2B和图2C示出在带通滤波层30和光吸收层50之间插入响应度大小调节层40的示例，并且图2B为在带通滤波层30中能带隙缓慢变小的构造，其可调节特定截止波长的大小。此外，图2C示出响应度大小调节层40的能带隙被调节为梯级(step)的形态响应度的示例，可实现光吸收层50的结晶性得到提高的效果。此时，如上所述，为改善光透过效率低下的问题，响应度大小调节层40的厚度优选为500nm以下。
[0107]图3是示出在图 1所示的生长构造中基于能带隙进行的光吸收的曲线图。
[0108]如图3所示，根据如图1中所示的生长构造的位置(α~β )，能带隙大于带通滤波层30的能带隙的光在带通滤波层30被吸收，并且能带隙小于带通滤波层30的能带隙的光则透过带通滤波层30在光吸收层50被吸收。
[0109]此时，透过带通滤波层30在光吸收层50被吸收的波段的光使光检测元件I中流动有电流，并且可通过感知此电流，测量所要检测的光的入射量。
[0110]图4是在图1所示的生长构造中根据调节带通滤波层的能带隙来调节波长区域的示例的曲线。
[0111]如前所述，在本发明中，不被带通滤波层30所吸收而透过它的波长区域的光被光吸收层50所吸收，据此形成电流，由此，只能检测特定波长区域。
[0112]此时，如图4所示，通过调节带通滤波层30的能带隙，可以将被带通滤波层30所吸收的波长区域调节为(II ) ’或(II ) ’ ’，而在带通滤波层30由AlGaN层构成的情况下，可通过调节Al的组成来调节能带隙,而由InGaN层构成的情况下,可通过调节In的组成来调节。
[0113]图5Α和图5Β是根据本发明的第一实施例的光检测兀件的剖面图及俯视图。
[0114]如图5Α所示，根据本发明的第一实施例的光检测元件1，在图1所示的生长构造之上形成第一电极层81和第二电极层82。
[0115]这里，第二电极层82蚀刻封盖层60的一部分并与封盖层60相隔而形成于光吸收层50上，或者蚀刻至光吸收层50的一部分而形成，并且第二电极层82构成为具有欧姆特性。
[0116]此时，构成第二电极层82的金属主要使用Cr/Ni/Au，并且电特性根据构成第二电极层82的金属各自的厚度而表现为不同，但是优选为第二电极层82的整体厚度为400nm以上。
[0117]此外，如图5B所示，第二电极层82以翼的形态构成，更详细地讲，包括从肖特基层70相隔而形成于光吸收层50上的角落部的主体部82a和从主体部82a沿着光吸收层50的边缘分别延伸而形成的一对翼部82b来构成。
[0118]形成第二电极层82之后，肖特基层70沉积形成于封盖层60上，并且为了减少在附着后述的第一电极板91时由金属的变形带来的影响，肖特基层70的厚度优选为以IOnm以上构成。
[0119]此时，耗尽层51形成于肖特基层70的下方，并且在入射到耗尽层51的波长中，大于光吸收层50的吸收波长的能量的波段对电流的形成产生影响。
[0120]此外，肖特基层70可使用ΙΤ0、Pt、W、T1、Pd、Ru、Cr、Au中的任意一种。
[0121]第一电极层81形成于肖特基层70上的局部区域。此时，构成第一电极层81的金属主要使用Ti/Al、Ni/Au，并且第一电极层81的厚度为200nm以上即可。
[0122]图6是根据本发明的第一实施例的光检测元件I的使用状态图。
[0123]如图6所示，形成有第一电极层81和第二电极层82的光检测元件I通过附着于倒装芯片(flip-chip)封装件垫90上而以倒装芯片形态构成。
[0124]此时，第一电极板91和第二电极板92在包装垫90上相隔而构成，并且光检测元件I的第一电极层81附着于封装件垫90的第一电极板91,光检测兀件I的第二电极层82附着于封装件垫90的第二电极板92，从而以倒装芯片形态构成，此时，外部的光入射到基板10。
[0125]第二实施例
[0126]图7是根据本发明的第二实施例的光检测元件2的使用状态图。
[0127]根据本发明第二实施例的光检测元件2与上述的第一实施例的构成基本相同，只是区别在于内有形成第一实施例的缓冲层和响应度大小调节层。
[0128]因此，对于与上述第一实施例相同的构成将使用相同的附图标记并省略重复的说明。
[0129]根据本发明的第二实施例，带通滤波层30’形成于基板上，并且光吸收层50形成于带通滤波层30’上。即，不构成如前述的第一实施例那样的缓冲层或响应度大小调节层。
[0130]此时，带通滤波层30’优选为在与前述的第一实施例的带通滤波层相同的生长条件下维持300?600torr压力而生长,随着在IOOtorr压力下生长率从2 μ m/hr降至I μ m/hr的同时三维生长，或者可在表面没有大量的凹陷(pits)的情况下二维生长。这也可以在任意降低生长率的情况下实现，并且虽然随着生长装备而不同但也可以在600torr以上的条件下二维生长。
[0131]如本发明的第二实施例，在没有缓冲层的情况下，具有由光吸收层50吸收的光量增加的效果。
[0132]第三实施例
[0133]图8是根据本发明的第三实施例的光检测元件3的使用状态图。
[0134]以下，根据本发明的第三实施例，先指出作为构成带通滤波层100、光吸收层300、封盖层400、肖特基层500、第一电极层610、第二电极层620的材料,可应用与上述的第一、第二实施例相同的材料。
[0135]根据本发明的第三实施例，光检测元件3的结构这样一种结构:肖特基层500和第一电极层610形成于400上,并且粘接金属层700形成于第一电极层610上并附着于粘接基板层800上，且通过消除异质基板而提高了光透过性。
[0136]此外，在封装层400的形成有肖特基层500的面的相反面，依次形成光吸收层300和带通滤波层100，并且透明电极层110形成于带通滤波层100，第二电极层620形成于透明电极层110上的局部区域。此时，耗尽层310形成于光吸收层300内。
[0137]粘接金属层700在特定温度和压力下附着于另外的粘接基板层800，并且作为粘接基板层800可使用金属层或导电性基板。
[0138]这样，在构成粘接金属层700和粘接基板层800而附着于第一电极板910的情况下，可实现将入射光的热容易排放到外部的效果。
[0139]此时，对于异质基板的去除而言，在使用物理和化学上稳定的蓝宝石基板时，通过雷射剥离(Laser lift-off)工序去除,而在使用可蚀刻的S1、GaAs、SiC、ZnO等基板时,可通过蚀刻来去除。
[0140]这样去除异质基板是为了调节带通滤波层的厚度。
[0141]目前为止对于氮化镓系列还没有商业化缺陷密度为IOVcm2的基板，因此在氮化镓系列生长层存在许多缺陷。这些缺陷成为在带通滤波层进行光吸收时降低透过光吸收层的光透过率的原因。
[0142]此外，如果在异质基板上生长缓冲层，且使带通滤波层Wlym以下的厚度生长，则带通滤波层的缺陷密度为107cm2以上，存在的缺陷较多。这种缺陷，在光的能带隙小于带通滤波层的能带隙的情况下也被带通滤波层所吸收，因此成为到达光吸收层的光量被减少的原因。
[0143]此外，带通滤波层的结晶性与光吸收层的结晶性有密切关系，然而通过如下现象，缺陷数将减少:即，在与基板上生长的缓冲层之间的界面原本存在约IOuVcm2以上的缺陷，但随着厚度增加，缺陷将消失。
[0144]如果带通滤波层的结晶性降低，则光吸收层的结晶性也降低，因此导致光吸收层的光响应度下降，并增加泄漏电流，从而使元件的特性下降。
[0145]因此，带通滤波层的厚度应为Iym以下并具有优秀的结晶性，并且应使部分光透过而吸收部分光。
[0146]据此，根据本发明的第三实施例，在基板上使带通滤波层100以2?5μπι厚度生长后分离基板，并通过干法蚀刻(dry etching)从带通滤波层100去除有诸多缺陷的与基板的界面，使得带通滤波层100的厚度为0.1?I μ m，从而可制造缺陷数少并且光吸收率和光透光率优异的光检测元件3。
[0147]此时，在蚀刻带通滤波层100时，使被蚀刻的表面具有预定的粗糙度，以增加带通滤波层100的表面积，从而增加从外部入射的光量。
[0148]在蚀刻带通滤波层100之后，使透明电极层110形成于带通滤波层100上，此时考虑到光透过率，优选为使Ni/Au形成为IOnm以下的厚度而作为透明电极层110。
[0149]此时，第二电极层620形成于透明电极层110的局部区域上，并且粘接基板层800附着于封装件垫900的第一电极板910而构成芯片形态，并且外部的光通过带通滤波层100入射。
[0150]第四实施例
[0151]图9是根据本发明的第四实施例的光检测元件4的使用状态图，与上述的第三实施例的构成基本相同，只是区别在于响应度大小调节层200形成于带通滤波层100和光吸收层300之间。
[0152]因此，对于与上述第三实施例相同的构成将使用相同的附图标记并省略重复的说明，并且此时响应度大小调节层200的构成可与第一实施例的构成相同。
【权利要求】
1.一种光检测元件，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。
2.根据权利要求1所述的光检测元件，其特征在于，所述基板为从蓝宝石基板、AlN基板、SiC基板、GaN基板中选择的任意一种。
3.根据权利要求1所述的光检测元件，其特征在于，所述基板的光入射面由具有透过性的镜面构成。
4.根据权利要求1 所述的光检测元件，其特征在于，还包括:形成于所述基板和所述带通滤波层之间的缓冲层。
5.根据权利要求4所述的光检测元件，其特征在于，所述缓冲层与所述带通滤波层相比具有更大的能带隙。
6.根据权利要求5所述的光检测元件，其特征在于，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。
7.根据权利要求6所述的光检测元件，其特征在于，所述带通滤波层由AlxGahN层构成，其中y〈x〈l，并且所述光吸收层由AlyGa^yN层或InzGa1=N层构成,其中0〈y〈x,0〈z〈l。
8.根据权利要求7所述的光检测元件，其特征在于，所述缓冲层由AlN层构成。
9.根据权利要求6所述的光检测元件，其特征在于，还包括: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。
10.根据权利要求9所述的光检测元件，其特征在于，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。
11.根据权利要求10所述的光检测元件，其特征在于，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。
12.根据权利要求11所述的光检测元件，其特征在于，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。
13.根据权利要求1所述的光检测元件，其特征在于，所述光检测元件还包括: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。
14.根据权利要求1所述的光检测元件，其特征在于，所述封盖层由p-1ndGayWCKcKl)层构成。
15.根据权利要求13所述的光检测元件，其特征在于，所述肖特基层从ITO、Pt、W、T1、Pd、Ru、Cr、Au中的任意一种选择构成。
16.—种光检测元件,所述光检测元件包括: 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。
17.根据权利要求16所述的光检测元件，其特征在于，所述光检测元件还包括: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，并且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区域。
18.根据权利要求17所述的光检测元件，其特征在于，所述带通滤波层形成于基板的厚度方向的一面，并且所述基板被去除，并且所述带通滤波层通过蚀刻而被蚀刻成特定厚度。
19.根据权利要求18所述的光检测元件，其特征在于，所述基板从蓝宝石基板、SiC基板、GaN基板、AlN基板、Si基板、GaAs基板中的任意一种选择构成。
20.根据权利要求18所述的光检测元件，其特征在于，所述带通滤波层通过蚀刻而以0.1~1 μ m厚度形成。
21.根据权利要求16所述的光检测元件，其特征在于，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。
22.根据权利要求21所述的光检测元件，其特征在于，所述带通滤波层由AlxGahN层构成，其中y〈x〈l，并且所述光吸收层由AlyGa^N层或InzGa1=N层构成,其中0〈y〈x,0〈z〈l。
23.根据权利要求21所述的光检测元件，其特征在于，所述光检测元件还包括: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。
24.根据权利要求23所述的光检测元件，其特征在于，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。
25.根据权利要求24所述的光检测元件，其特征在于，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。
26.根据权利要求25所述的光检测元件，其特征在于，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。
27.根据权利要求16所述的光检测元件，其特征在于，所述光检测元件还包括:形成于所述光吸收层和所述肖特基层之间的封盖层。
28.根据权利要求27所述的光检测元件，其特征在于，所述封盖层由P-1ndGawN层构成，其中0〈d〈l。
29.根据权利要求27所述的光检测元件，其特征在于，所述肖特基层从ITO、Pt、W、T1、Pd、Ru、Cr、Au中的任意一种选择构成。
【文档编号】H01L31/0352GK103928540SQ201410017913
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月15日 优先权日:2013年1月16日
【发明者】朴起延, 韩昌锡, 金华睦, 崔孝植, 徐大雄 申请人:首尔伟傲世有限公司