Brevet FR3041817A1 (20170331)
REVENDICATIONS1. Photodiode (200 ;\n<CLM>\1\tde type SPAD comportant, dans un substrat semiconducteur (101) d'un premier type de conductivité : une première région (103) du deuxième type de 5 conductivité s'étendant depuis la face supérieure du substrat ; une deuxième région (105) du premier type de conductivité de niveau de dopage supérieur à celui du substrat, s'étendant depuis la face inférieure de la première région (103), la deuxième région (105) ayant, en vue de dessus, une surface 10 inférieure à celle de la première région (103) et étant située en regard d'une partie centrale (103a) de la première région ; une troisième région (201 ;\n<CLM>\1\tdu premier type de conductivité de niveau de dopage supérieur à celui du substrat s'étendant depuis la face supérieure du substrat, la troisième 15 (201 ;\n<CLM>\1\trégion entourant latéralement la première région (103) ; et une quatrième région (203) enterrée du premier type de conductivité de niveau de dopage supérieur à celui du substrat, formant un anneau périphérique reliant la deuxième région (105) à 20 la troisième région (201 ;\n<CLM>\1\tde façon que les faces latérales et la face inférieure de la première région (103) soient entièrement entourées par l'ensemble formé par les deuxième, troisième et quatrième régions.\n<CLM>\1\tPhotodiode (200 ;\n<CLM>\1\tselon la revendication 1, 25 dans laquelle le niveau de dopage du substrat (101) est inférieur à 5*1014 atomes/cm3.\n<CLM>\1\tPhotodiode (200 ;\n<CLM>\1\tselon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le niveau de dopage de la troisième région (201 ;\n<CLM>\1\test supérieur ou égal à celui la deuxième région (105). 30\n<CLM>\1\tPhotodiode (200 ;\n<CLM>\1\tselon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les épaisseurs E105 et E203 des deuxième (105) et quatrième (203) régions, et les niveaux de dopage C105 et C203 des deuxième (105) et quatrième (203) régions 3041817 B14395 - DD16588JB 16 sont tels que le produit E105*C105 soit sensiblement égal au produit E203*C203.\n<CLM>\1\tPhotodiode (200 ;\n<CLM>\1\tselon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les troisième (201 ;\n<CLM>\1\tet 5 quatrième (203) régions ne sont pas en contact avec la première région (103).\n<CLM>\1\tPhotodiode (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle la troisième région (201) est une région implantée ou diffusée formée dans le substrat (101). 10\n<CLM>\1\tPhotodiode (300) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle la troisième région (301) est une tranchée remplie de silicium polycristallin dopé.\n<CLM>\1\tPhotodiode (300) selon la revendication 7, dans laquelle une région (302) de même type de conductivité que le 15 substrat (101) mais de niveau de dopage supérieur s'étend dans le substrat (101) depuis les parois latérales de la tranchée (301).\n<CLM>\1\tPhotodiode selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant en outre, du côté de la face arrière du substrat (101), une couche (109) de même type de conductivité que le 20 substrat mais de niveau de dopage supérieur.\n<CLM>\1\tPhotodiode selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comportant en outre un circuit d'application d'une tension de polarisation entre les première (103) et deuxième (105) régions, ladite tension étant supérieure à la tension d'avalanche 25 de la photodiode et étant telle que la zone d'avalanche de la photodiode soit localisée en regard de la partie centrale (103a) de la première région (103) et ne s'étende pas en regard de la partie périphérique (103b) de la première région.