Brevet FR2906082A1 — publié le 20080321

PHOTODIODE A AVALANCHE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne une photodiode destinée, par définition, à capter des photons, notamment lorsqu'elle fonctionne sous une polarisation inverse en mode avalanche. Par ailleurs, la présente invention a pour objet un détecteur composé d'une 10 juxtaposition de telles photodiodes. La présente invention se rapporte donc au domaine des composants et détecteurs optoélectroniques. 15 ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE De manière connue, on utilise les diodes à effet d'avalanche pour détecter des flux de photons incidents de manière relativement sensible et/ou de manière relativement rapide, c'est-à-dire avec de courts temps de réponse. En effet, une photodiode à 20 avalanche permet de détecter avec amplification des photoporteurs lorsque la polarisation inverse est suffisante pour déclencher une avalanche dans la zone de multiplication. Ainsi, les photodiodes à avalanche offrent diverses possibilités d'applications, parmi 25 lesquelles on peut citer la réalisation de plans focaux de détection pour l'imagerie active, la détection rapide dans le domaine des télécommunications, la spectroscopie, la détection de flux lumineux très faible, voire le comptage de photons. De manière connue, la polarisation inverse d'une diode permet d'accélérer les porteurs 30 de charge libres sous l'effet du champ électrique appliqué dans la zone de déplétion située entre les couches dopées de type N et les couches dopées de type P. Une telle accélération des porteurs de charge libres leur confère, selon les caractéristiques de la diode, une énergie suffisante pour engendrer une ionisation par impact, créant des paires électron û trou supplémentaires. 1 2906082 2 On obtient ainsi, un effet d'avalanche, c'est-à-dire la multiplication du nombre de photoporteurs à partir d'un faible nombre de photoporteurs initiaux. Dans ce cas, le courant détecté par la photodiode vaut : hA=M.ICC, où : 5 - IDA est le courant détecté par la diode à avalanche ; - Icc est le courant détecté par la diode sous polarisation nulle ; - M représente le gain de la diode ou le facteur de multiplication dû à l'effet d'avalanche. Cependant, dans la plupart des diodes à avalanche de l'art antérieur, une telle amplification des faibles courants conduit à une amplification du bruit électronique et donc à une dégradation du rapport signal sur bruit du détecteur. Ainsi, la densité de bruit électronique moyen dans le courant amplifié d'une photodiode à avalanche vaut : B-DA=M.(2.q.Icc.F)1'2où : - q est la charge d'un électron ; - F est le facteur de bruit. Idéalement le facteur de bruit F vaut 1, c'est-à-dire que la diode à avalanche amplifie le courant sans ajouter de bruit au signal reçu par le détecteur. De manière connue, le facteur de bruit F dépend fortement du déroulement de la multiplication des porteurs de charge. Par conséquent, il dépend de la forme de la jonction P-N de la diode et du matériau constitutif de la zone de déplétion, où se déroule la multiplication. 25 Le facteur de bruit est lié à la distribution de probabilité du gain pour un photoporteur généré dans la diode F =1 + 2 M2 où 6M et M sont l'écart type et la moyenne de la distribution de probabilité du gain d'avalanche. 30 Cette distribution dépend du matériau utilisé et de la forme de la jonction. En particulier, si l'ionisation par impact est engendrée par les trous et les électrons, la multiplication est très aléatoire et le facteur de bruit est important (F > 2). En revanche, dans un matériau où la multiplication est dominée par les électrons ou les trous, le facteur de bruit est faible, inférieur ou égal à 2. Dans ce cas, le facteur de bruit 35 dépend du processus d'accélération et d'ionisation des porteurs dans la zone de déplétion, ce processus dépendant du matériau et de la forme de la jonction. 2906082 3 Ainsi, dans les applications de télécommunication et de télémétrie par laser où l'on détecte des rayons proches de l'infrarouge, les matériaux semi-conducteurs employés pour former les photodiodes sont des alliage d'indium (In), de gallium (Ga), d'arsenic (As) et de phosphore (P), tels que les alliages InGaAs et InGaAsP. De telles 5 photodiodes, lorsqu'elles sont convenablement polarisées en inverse, effectuent la multiplication des porteurs avec des contributions équivalentes des électrons et des trous. Ces photodiodes présentent donc un facteur de bruit F important et typiquement supérieur à 2. 10 C'est pourquoi on a alors réalisé des photodiodes à partir d'alliages de cadmium (Cd), de mercure (Hg) et de tellure (Te), de formule générale Hg1_XCdXTe, où x, compris entre 0 et 1, représente la fraction de cadmium dans la composition de l'alliage. Ainsi, pour des matériaux dont la fraction x vaut environ 0,3 et qui sont employés pour 15 détecter un rayonnement infrarouge de longueur d'onde moyenne, on obtient une multiplication essentiellement déclenchée par les électrons, donc un facteur de bruit F et une dégradation du rapport signal sur bruit relativement faible. De plus, à basse température (77 K) et sous faible polarisation inverse (moins de 10 V), cette multiplication conduit à des gains M élevés, typiquement supérieurs à 100. 20 En revanche, pour des alliages où la fraction x est supérieure à 0,55 et qui sont employés pour détecter des rayons de l'infrarouge proche, ce sont les trous qui dominent la multiplication des porteurs, mais seulement faiblement, si bien que le facteur de bruit F devient supérieur ou égal à 2, dégradant ainsi le rapport signal sur bruit du détecteur. Par ailleurs, on cherche également à minimiser le courant d'obscurité qui traverse une photodiode à avalanche. En effet, de manière connue, le courant d'obscurité contribue à la dégradation du rapport signal sur bruit du détecteur pour le flux photonique le plus faible à mesurer, limitant ainsi la sensibilité du détecteur pour une polarisation donnée. On cherche aussi à augmenter le gain d'avalanche. Dans ce but, une solution de l'art antérieur consiste à séparer la région où se multiplient les photoporteurs de la région où se déroulent les interactions avec les photons incidents. En pratique, cette séparation est obtenue en réalisant par exemple une région de multiplication présentant une largeur de bande interdite supérieure à celle de la bande interdite de la région d'interaction. 2906082 4 Il est aussi possible d'ajouter d'autres régions fonctionnelles permettant d'améliorer d'autres paramètres de fonctionnement de la diode, comme par exemple l'homogénéité du gain ou la diminution de sa tension de polarisation en fonctionnement et du facteur de bruit. 5 Outre le choix des matériaux constituant la diode et de leur dopage, l'art antérieur propose une construction particulière pour réduire le courant d'obscurité. Dans cette construction, on réalise un anneau de garde, autour et à distance de la jonction P-N. Cet anneau de garde permet de limiter les effets de concentration des champs 10 électriques qui agissent dans la diode. Les photodiodes de l'art antérieur ont pour caractéristique commune une jonction P-N réalisée selon une surface sensiblement perpendiculaire à l'empilement des couches fonctionnelles, telle que la couche d'interaction où sont absorbés les photons incidents. 15 L'article intitulé The HgCdTe Electron Avalanche Photodiode paru dans Proc. SPIE (vol.5564, pp.44-53) présente de telles photodiodes à structure verticale . Ainsi, les interfaces entre régions de type P, zone de déplétion, et région de type N se trouvent perpendiculaires à la surface du plan de détection dans le cas d'un détecteur matriciel. 20 Les photodiodes de l'art antérieur sont parcourues par des courants d'obscurité normalisés par le gain, compris entre 0,1 IaA/cm2 et 1 IaA/cm2 pour des gains compris entre 30 et 1000 à 77 K, le facteur de bruit étant généralement maintenu aux environs de 1 pour une longueur d'onde à détecter inférieure à 5 m. Ce courant d'obscurité limite la sensibilité du détecteur. En outre, le courant d'obscurité est d'autant plus grand que la température de fonctionnement de la photodiode est élevée. Par conséquent, la sensibilité se dégrade lorsque le détecteur fonctionne à température élevée. La présente invention a pour objet une photodiode et un détecteur ne présentant pas les inconvénients de l'art antérieur. 25 30 2906082 EXPOSE DE L'INVENTION La présente invention concerne une photodiode et un détecteur composé d'une juxtaposition de photodiodes présentant un facteur de bruit F proche de 1 et un courant 5 d'obscurité relativement faible. Le gain de la photodiode objet de l'invention peut être élevé sous faible polarisation inverse, sans pour autant dégrader le rapport signal sur bruit du détecteur, notamment lors de la détection de rayonnements infrarouges et/ou visibles. 10 L'objet de l'invention est une photodiode destinée à capter des photons incidents, comprenant un empilement d'au moins trois couches superposées en matériaux semi-conducteurs présentant un premier type de conductivité. Cet empilement comporte : une couche d'interaction destinée à interagir avec les photons de façon à générer des photoporteurs ; 15 une couche de collecte de ces photoporteurs ; une couche de confmement destinée à confiner les photoporteurs au niveau de la couche de collecte. Selon l'invention, la couche de collecte présentant une largeur de bande interdite 20 inférieure aux largeurs de bande interdite des couches d'interaction et de confmement, et la photodiode comprend en outre une région s'étendant transversalement par rapport aux plans des couches, la région étant en contact avec la couche de collecte et la couche de confmement, et présentant un type de conductivité opposé au premier type de conductivité de façon à former une jonction P-N avec l'empilement. 25 En d'autres termes, la structure de la photodiode de l'invention est composée de couches s'étendant parallèlement au plan de détection, hormis une région disposée en travers des couches parallèles superposées et inversement dopée pour former une jonction P-N. Selon une forme de réalisation de l'invention, ladite région s'étend partiellement dans la couche d'interaction. Avantageusement, la couche de collecte est plus mince que la couche d'interaction. 35 En effet, le courant d'obscurité et l'interaction des rayonnements perturbateurs seront d'autant plus faibles que ladite couche sera mince. 5 30 2906082 6 En pratique, la couche de collecte peut posséder une épaisseur inférieure à 0,5 m, tandis que la couche d'interaction peut posséder une épaisseur supérieure à 1 m. De telles épaisseurs permettent à ces couches de remplir leurs fonctions de collecte et 5 d'interaction avec un encombrement limité et une sensibilité négligeable aux rayonnements perturbateurs. Avantageusement, le matériau constituant la couche d'interaction présente un gradient de largeur de bande interdite. En pratique, la couche de confmement peut être recouverte d'une première couche de passivation. Avantageusement, un plot de lecture est réalisé de telle sorte à être en contact avec la 15 région, et destiné à transmettre les signaux électriques formés par les photoporteurs à un circuit d'exploitation. Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, la région s'étendant transversalement peut s'étendre à partir d'une forme en creux. En pratique, le premier type de conductivité est le type P. Un tel dopage des couches d'interaction, de collecte et de confmement permet de réaliser une photodiode performante. 25 Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les couches d'interaction et de collecte peuvent être constituées d'un alliage de mercure, de cadmium et de tellure selon la formule Hg1_XCdXTe. De plus, la fraction x est choisie entre 0,1 et 0,5 pour la couche de collecte et, est choisie entre 0,1 et 1 pour la couche d'interaction. 30 Un tel alliage permet de réaliser une photodiode à faible facteur de bruit et à faible courant d'obscurité pour un gain de multiplication important à faible polarisation. Selon une autre forme de réalisation de l'invention, la couche de collecte peut comprendre un empilement de couches superposées en matériaux semi-conducteurs, 35 la couche centrale présentant une largeur de bande interdite inférieure aux largeurs de bande interdite des couches périphériques, de manière à amoindrir la transition entre la couche de collecte et les couches d'interaction et de confmement. 10 20 2906082 7 En d'autres termes, la couche de collecte est encadrée par deux couches d'insertion qui représentent une gradation d'une part vers la couche d'interaction et d'autre part vers la couche de confmement. Cela permet de réduire, voire d'éviter la formation de défauts au niveau des hétérojonctions d'interface de la couche de collecte et, partant, 5 de réduire le courant d'obscurité et d'augmenter la résistance de la diode à une tension de polarisation inverse. L'invention concerne également une photodiode se présentant sous la forme de mésa. Selon l'invention, cette photodiode est délimitée par une zone exempte de matière 10 s'étendant en profondeur sur toute la hauteur des couches de collecte et de confmement et sur une partie de la hauteur de la couche d'interaction, la partie de l'empilement située dans cette zone étant recouverte par une deuxième couche de passivation, qui peut être la première couche de passivation. 15 En d'autres termes, chaque photodiode est individualisée et forme une saillie au dessus d'un substrat commun constitué par les couches d'interaction de toutes les photodiodes juxtaposées. Cela permet de diminuer le volume de diffusion que les photoporteurs doivent parcourir avant d'être collectés au niveau de la jonction P-N. En effet, les couches dopées selon le premier type de conductivité ont une forme 20 convergeant globalement vers la couche de type de conductivité opposée. Par conséquent, cette caractéristique permet de diminuer le temps de réponse d'un tel détecteur et son courant d'obscurité. Selon une forme de réalisation pratique du détecteur de l'invention, la deuxième 25 couche de passivation peut être recouverte par une couche de métallisation. Une telle couche de métallisation permet, sous une tension de polarisation appropriée, d'accumuler des porteurs de charge à l'interface entre les matériaux semi-conducteurs et la couche de passivation, par nature neutre, c'est-à-dire au niveau des flancs des 30 mesas . Les porteurs de charge ainsi accumulés forment un champ électrique apte à accélérer davantage les photoporteurs vers la jonction P-N, ce qui contribue à diminuer le temps de réponse du détecteur. L'invention vise également un détecteur de rayonnements électromagnétiques 35 comprenant la juxtaposition d'au moins deux de ces photodiodes. 2906082 8 L'invention concerne aussi un détecteur bispectral de rayonnement électromagnétique comprenant au moins une photodiode telle que précédemment exposée destinée à capter des photons d'un premier spectre d'énergie, sur laquelle est disposée une diode planaire comprenant une couche d'absorption destinée à capter des photons d'un 5 deuxième spectre d'énergie ainsi qu'une zone de jonction P-N reliée à un plot électriquement conducteur, cette couche d'absorption présentant un puits communiquant avec ladite région, une couche passivante recouvrant cette couche d'absorption et une couche de métallisation recouvrant ladite région et cette couche passivante sur une partie dudit puits, ce plot et cette couche de métallisation étant 10 aptes à conduire les signaux électriques de ladite photodiode vers un circuit d'exploitation. En outre, selon une variante, on peut même optimiser le fonctionnement d'un tel détecteur bispectral en revêtant la couche d'interaction sur sa face opposée à celle 15 recevant la couche de collecte, d'une couche supplémentaire, faisant fonction de filtre. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La figure 1 est une représentation schématique en section d'une photodiode exempte de toute gravure. 20 La figure 2 est une représentation schématique en section d'une photodiode conforme à l'invention. Sur la gauche de la figure 2, on a représenté le diagramme de la composition des matériaux semi conducteurs constituant les différentes couches de cette photodiode. Les niveaux d'énergie des bandes interdites peuvent être déduits de ce diagramme. 25 La figure 3 est une représentation schématique en section d'une photodiode conforme à une variante de la photodiode illustrée par la figure 2. Sur la gauche de la figure 3, on a représenté le diagramme de la composition des matériaux semi conducteurs constituant les différentes couches de cette photodiode. Les niveaux d'énergie des bandes interdites peuvent être déduits de ce diagramme. 30 La figure 4 est une représentation schématique en section présentant deux photodiodes juxtaposées appartenant à un détecteur conforme à l'invention. La figure 5 est une représentation schématique en section présentant deux photodiodes juxtaposées appartenant à un détecteur conforme à une variante du détecteur illustré par la figure 4. 35 La figure 6 est une représentation schématique d'une photodiode d'un détecteur bispectral conforme à l'invention, dont la figure 7 est une variante. La figure 8 présente la réponse spectrale d'un détecteur selon la forme de réalisation illustrée par la figure 7. 2906082 9 MODE DE REALISATION DE L'INVENTION La figure 1 illustre donc une diode conforme à une première forme de réalisation de l'invention, dans laquelle une couche d'interaction 1 est destinée à interagir avec des 5 photons incidents d'un rayonnement électromagnétique, tel que les rayons infrarouges ou des rayons de lumière visible. La couche d'interaction 1 s'étend donc de préférence transversalement, voire perpendiculairement, à la direction des photons incidents à détecter. 10 En pratique, la couche 1 est constituée d'un matériau semi-conducteur d'un premier type de conductivité, par exemple un alliage de mercure, de cadmium et de tellure selon la formule Hg1_XCdXTe. L'épaisseur de la couche d'interaction, c'est-à-dire la dimension considérée selon la hauteur sur les figures 1 à 6, est choisie en fonction de la longueur d'onde du rayonnement à détecter. 15 Ainsi, lorsqu'il s'agit de détecter des rayons infrarouges de longueur d'ondes courtes (X 6 m), l'épaisseur de la couche d'interaction 1 peut être supérieure à 1 m, 3 m ou 6 m respectivement. 20 La couche d'interaction 1 est revêtue, par des techniques de dépôt conventionnelles, d'une couche de collecte 2 destinée à collecter les photoporteurs libérés lors des interactions entre les rayons incidents et la couche d'interaction 1. A l'instar de la couche d'interaction 1, la couche de collecte 2 est constituée d'un matériau semi conducteur, tel qu'un alliage de mercure, de cadmium et de tellure selon la formule 25 Hg1_XCdXTe, présentant le même type de conductivité que la couche d'interaction 1, mais avec un gap inférieur. L'épaisseur de la couche de collecte 2 est suffisante pour permettre la circulation des photoporteurs provenant de la couche d'interaction 1. Elle est réduite de manière à 30 minimiser le courant d'obscurité de la photodiode. L'épaisseur de la couche 2 est ici de 0,1 m, mais elle pourrait être plus fine, par exemple 50 nm voire moins. De plus, la minceur de la couche de collecte 2 permet de limiter les phénomènes de génération ou de recombinaison de porteurs de charges dans la zone de déplétion de la jonction P-N et de limiter la circulation de ces porteurs par effet tunnel. De plus, en raison de cette 35 faible épaisseur, la couche 2 interagit peu avec des rayonnements perturbateurs, comme les rayons infrarouges thermiques. 2906082 10 Sur la couche de collecte 2, on dépose une couche de confmement 3 destinée à confiner les photoporteurs essentiellement dans la couche de collecte 2. A l'instar des couches 1 et 2, la couche de confmement 3 est réalisée en matériau semi conducteur présentant le premier type de conductivité, à savoir ici le type P, avec un gap 5 supérieur à celui de la couche de collecte 2. L'épaisseur de la couche de confmement 3 est de 0,2 m à quelques m. De préférence, le type de conductivité des couches 1, 2 et 3 est choisi P. Par ailleurs, la photodiode comprend en outre une région 4 qui s'étend 10 transversalement par rapport aux plans, sensiblement parallèles entre eux, que forment les couches 1, 2 et 3. Ainsi, la région 4 traverse les couches 2 et 3, avec lesquelles elle entre donc en contact électrique. En pratique, pour réaliser une telle région 4, on implante, ou, comme illustré en figure 15 2, on grave d'abord creux à la surface de la couche de confmement 3 et sur une profondeur quelconque et au maximum s'arrêtant dans la couche d'interaction 1. Ensuite, de manière à former une jonction P-N avec l'empilement des couches 1, 2 et 3, la région 4 est réalisée par conversion de type pendant la gravure ou par implantation ou diffusion après gravure. Elle présente un type de conductivité opposé au type de 20 conductivité de ces couches 1, 2 et 3. En l'occurrence, la région 4 est donc constituée d'un matériau semi conducteur dopé de type N, quand les couches 1, 2 et 3 sont de type P. Les opérations de réalisation de la région 4 sont réalisées de manière conventionnelle et 25 la forme est déterminée en fonction de la superficie de l'interface de jonction PN nécessaire à la collecte des photoporteurs. En outre, la région 4 ne pénètre pas nécessairement au sein de la couche 1. Cependant, en raison des contraintes nées des techniques de réalisation, on fait pénétrer légèrement 30 (le moins possible) la région 4 au sein de la couche 1, afm d'être certain que ladite région 4 traverse la couche 2. Dans les exemples de réalisation illustrés par les figures 1 et 2, les trois couches 1, 2 et 3 sont dopées selon un premier type de conductivité, ici le type P, à un niveau d'environ NA = 1.1016 cm3, où NA représente la concentration des états accepteurs, 35 tandis que la région 4, située en fond de gravure, possède un niveau de dopage selon le type de conductivité opposé, c'est-à-dire N, d'environ ND = 5.1016 cm3, où ND représente la concentration des états donneurs. 2906082 11 Puis, on recouvre la couche de confmement 3 d'une première couche de passivation 5 qui est électriquement neutre. La région 4 est mise en contact avec un matériau électriquement conducteur destiné à former un plot 6, par exemple de lecture, pour transmettre les signaux électriques formés par les photoporteurs collectés au niveau 5 de la jonction P-N vers le circuit d'exploitation du détecteur (non représenté). Le matériau constitutif du plot de lecture 6 est en contact électrique avec le matériau formant la région 4, tandis qu'il est isolé de la couche de confmement 3 par la couche de passivation 5. Cette couche 5 peut être réalisée avant la formation de la région 4. Dans le cas de la figure 2, le puits de gravure est comblé par le matériau conducteur. 10 Par ailleurs, avantageusement, la couche d'interaction 1 présente un gradient de composition propre à générer un champ électrique apte à mouvoir les photoporteurs de la couche d'interaction 1 vers la couche de collecte 2. Ainsi, lorsque la photodiode fonctionne sous polarisation inverse, ce champ électrique moteur pousse les 15 photoporteurs vers la couche de collecte 2. Comme le montre le diagramme à gauche de la figure 2, pour la couche d'interaction 1, la fraction x de cadmium varie de 0,62 au niveau de la surface de détection à 0,5 au niveau de la couche de collecte 2. Pour la couche de collecte 2, la fraction de 20 cadmium x contenue dans la couche de collecte 2 est de 0,3 (x REVENDICATIONS 1. Photodiode destinée à capter des photons incidents, comprenant un empilement d'au moins trois couches superposées réalisées en matériau semi-conducteur présentant un premier type de conductivité, ledit empilement comportant : une couche d'interaction (1) destinée à interagir avec les photons incidents de façon à générer des photoporteurs ; une couche de collecte (2) desdits photoporteurs ; une couche de confmement (3) destinée à confiner lesdits photoporteurs au niveau de ladite couche de collecte (2) ; ladite couche de collecte (2) présentant une largeur de bande interdite inférieure aux largeurs de bande interdite desdites couches d'interaction (1) et de confmement (3), ladite photodiode comprenant en outre une région (4) s'étendant transversalement par rapport aux plans desdites couches, ladite région étant en contact avec la couche de collecte (2) et la couche de confmement (3) et présentant un type de conductivité opposé audit premier type de conductivité de façon à former une jonction P-N avec ledit empilement. 2. Photodiode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la région (4) s'étend partiellement dans la couche d'interaction (1). 3. Photodiode selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la couche de collecte (2) est plus mince que la couche d'interaction (1). 4. Photodiode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche de collecte (2) possède une épaisseur inférieure à 0,5 m, tandis que la couche d'interaction (1) possède une épaisseur supérieure à 1 m. 30 5. Photodiode selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le matériau constituant la couche d'interaction (1) présente un gradient de composition 6. Photodiode selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la 35 couche de confmement (3) est recouverte d'une première couche de passivation (5). 5 2906082 19 7. Photodiode selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte un plot de lecture (6) en contact avec ladite région (4), et apte à transmettre les signaux électriques formés par les photoporteurs à un circuit d'exploitation. 8. Photodiode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la région (4) s'étend à partir d'une forme en creux. 9. Photodiode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le 10 premier type de conductivité est le type P. 10. Photodiode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les couches d'interaction (1) et de collecte (2) sont constituées d'un alliage de mercure, de cadmium et de tellure selon la formule Hg1_XCdXTe, en ce que la 15 fraction x est choisie entre 0,1 et 0,5 pour la couche de collecte (2). 11. Photodiode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les couches d'interaction (1) et de collecte (2) sont constituées d'un alliage de mercure, de cadmium et de tellure selon la formule Hg1_XCdXTe, et en ce que la 20 fraction x est choisie entre 0, 1 et 1 pour la couche d'interaction (1). 12. Photodiode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche de collecte (2) comprend un empilement de couches superposées en matériaux semi-conducteurs, la couche centrale présentant une largeur de bande interdite inférieure aux largeurs de bande interdite des couches périphériques. 13. Photodiode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est délimitée par une zone (7) exempte de matière s'étendant en profondeur sur toute la hauteur desdites couches de collecte (2) et de confinement (3) et sur une partie de la hauteur de ladite couche d'interaction (1), la partie dudit empilement située dans ladite zone (7) étant recouverte par une deuxième couche de passivation (8). 2906082 20 14. Photodiode selon la revendication 13, caractérisée en ce que la deuxième couche de passivation (8) est recouverte par une couche de métallisation (9). 15. Photodiode selon l'une des revendications 6, 13 et 14, caractérisée en ce que les 5 couches de passivation (5) et (8) sont une seule et même couche. 16. Détecteur de rayonnement électromagnétique comprenant la juxtaposition d'au moins deux diodes selon l'une des revendications 1 à 15. 10 17. Détecteur bispectral de rayonnement électromagnétique, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une photodiode selon l'une des revendications 1 à 14 destinée à capter des photons d'un premier spectre d'énergie de longueurs d'onde inférieures à la longueur d'onde de coupure de la photodiode à avalanche (X 18. Détecteur bispectral de rayonnement électromagnétique selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une couche (18) positionnée sur la couche d'interaction (1) au niveau de sa face opposée à celle portant la 30 couche de collecte (2), ladite couche (18) ne transmettant pas ou faiblement les photons dont la longueur d'onde X est comprise entre la longueur d'onde de coupure de la photodiode à avalanche et la longueur d'onde de coupure de la couche de collecte (2) (XaPD