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실리콘 기판 상에 좌우로 서로 이격되어 배치된 적어도 하나 이상의 캐소드 전극 및 애노드 전극; 상기 캐소드 전극 및 상기 애노드 전극에서 각각 하방으로 상기 실리콘 기판 내부까지 신장하는 적어도 하나 이상의 콘택 패턴; 실리콘 기판 내에 좌우로 서로 이격되어 배치되되, 상기 콘택 패턴을 둘러싸도록 형성된, 적어도 하나 이상의 캐소드 웰 및 애노드 웰; 및 상기 캐소드 웰과 상기 애노드 웰 사이의 상기 실리콘 기판 내에 배치되며, 입사된 광자를 수집하여 아발란치 증폭(avalanche multiplication)을 일으키는, 적어도 하나 이상의 디텍션 영역; 을 포함하며, 상기 캐소드 웰과 상기 애노드 웰은 상기 콘택 패턴의 깊이 방향에 따른 도핑 농도가 균일하며, 상기 적어도 하나 이상의 캐소드 전극 및 애노드 전극은 복수의 캐소드 전극 및 애노드 전극을 포함하고, 상기 적어도 하나 이상의 콘택 패턴은 복수의 콘택 패턴을 포함하고, 상기 적어도 하나 이상의 캐소드 웰 및 애노드 웰은 복수의 캐소드 웰 및 애노드 웰을 포함하되, 어느 하나의 캐소드 웰 및 애노드 웰 사이의 제 1 거리는 다른 어느 하나의 캐소드 웰 및 애노도 웰 사이의 제 2 거리와 상이하도록 구성함으로써 하나의 상기 실리콘 기판 내에 브레이크다운 전압(breakdown voltage)이 서로 상이한 소자들을 구비하는 것을 특징으로 하는, 수평형 실리콘 광증배소자
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제 1 항에 있어서,상기 캐소드 웰과 상기 애노드 웰의 도핑 농도는 상기 콘택 패턴을 형성하기 전에 상기 콘택 패턴이 위치할 영역을 스핀-온-도펀트(SOD) 물질로 충전(filling)한 후 열처리를 수행함으로써 구현한 불순물의 확산 농도를 포함하는 것을 특징으로 하는, 수평형 실리콘 광증배소자
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삭제
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제 1 항에 있어서,상기 캐소드 전극과 연결되어 아발란치 브레이크다운(avalanche breakdown)을 제어할 수 있는 퀀칭 저항(quenching resistor);을 더 포함하는, 수평형 실리콘 광증배소자
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실리콘 기판의 제 1 영역에 제 1 트렌치를 형성한 후 상기 제 1 트렌치를 제 1 불순물을 함유하는 제 1 스핀-온-도펀트(SOD) 물질로 충전한 후 확산 열처리를 수행함으로써 캐소드 웰을 형성하는 단계;실리콘 기판의 제 2 영역에 제 2 트렌치를 형성한 후 상기 제 2 트렌치를 제 2 불순물을 함유하는 제 2 스핀-온-도펀트(SOD) 물질로 충전한 후 확산 열처리를 수행함으로써 애노드 웰을 형성하는 단계;상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 사이에 배치되는 실리콘 기판의 제 3 영역에 입사된 광자를 수집하여 아발란치 증폭(avalanche multiplication)을 일으키는, 적어도 하나 이상의 디텍션 영역을 형성하는 단계; 상기 제 1 스핀-온-도펀트(SOD) 물질과 상기 제 2 스핀-온-도펀트(SOD) 물질을 제거한 후, 상기 제 1 트렌치 및 상기 제 2 트렌치를 충전하는 콘택 패턴을 형성하는 단계; 및실리콘 기판 상에 상기 콘택 패턴을 통하여 상기 캐소드 웰 및 상기 애노드 웰과 전기적으로 각각 연결된 캐소드 전극 및 애노드 전극을 형성하는 단계;를 포함하는, 수평형 실리콘 광증배소자의 제조방법
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제 5 항에 있어서,상기 제 1 트렌치의 하부면, 상기 제 2 트렌치의 하부면 및 상기 디텍션 영역의 하부면은 동일한 수평면에 위치하는 것을 특징으로 하는, 수평형 실리콘 광증배소자의 제조방법
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제 5 항에 있어서,상기 확산 열처리는, 급속 열처리(RTP) 공정을 이용하여 상기 불순물을 상기 실리콘 기판 내로 확산시키는 열처리를 포함하는, 수평형 실리콘 광증배소자의 제조방법
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제 5 항에 있어서,상기 확산 열처리는, 퍼니스(furnace) 열처리 공정을 이용하여 상기 불순물을 상기 실리콘 기판 내로 확산시키는 열처리를 포함하는, 수평형 실리콘 광증배소자의 제조방법
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제 5 항에 있어서,상기 확산 열처리는, 급속 열처리(RTP) 공정을 이용하여 상기 불순물을 상기 실리콘 기판 내로 확산시키는 1차 열처리 및 상기 1차 열처리 후에 퍼니스 드라이브 인(furnace drive-in) 열처리 공정을 이용하여 상기 불순물을 상기 실리콘 기판 내로 추가로 확산시키는 2차 열처리를 포함하는, 수평형 실리콘 광증배소자의 제조방법
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제 5 항에 있어서,상기 캐소드 웰과 상기 애노드 웰은 상기 콘택 패턴의 깊이 방향에 따른 도핑 농도가 균일한 것을 특징으로 하는, 수평형 실리콘 광증배소자의 제조방법
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