madrid2i

Resumen

Silicon device for the detection of visible and infrared radiation at room temperature. The present invention relates to a device with three layers: two semiconductors, (1) and (2), and an intermediate layer (3) insulator that are based on crystalline silicon. The implantation of impurities with a concentration that exceeds the solid solubility of said impurity in silicon confers on the device the ability to detect infrared radiation at room temperature. The invention also relates to the method for manufacturing the device of the invention, which includes manufacturing techniques outside the thermodynamic equilibrium. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Reivindicaciones

1. 1. Dispositivo de silicio para la detección de radiación visible e infrarroja a temperatura ambiente que comprende: 2. - una capa de material semiconductor (1) que constituye el sustrato del dispositivo; 3. - una segunda capa de material semiconductor (2); 4. - una capa intermedia (3) eléctricamente aislante; 5. - dos contactos metálicos (4) y (5) para acceder eléctricamente al dispositivo 6. donde las capas (1), (2) y (3) están basadas en silicio cristalino y la capa (2) contiene una concentración de impurezas de cromo y/o circonio entre 1020 - 5x1020 cm"3. 7. 2. Dispositivo según la reivindicación 1 en el que los dos contactos metálicos (4) y (5) están situados sobre la capa superior (2). 8. 3. Dispositivo según la reivindicación 1 en el que uno de los contactos metálicos (5) está situado sobre la capa superior (2) y el otro contacto metálico (4) está situado en el sustrato (1). 9. 4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la capa de material semiconductor (2) tiene un espesor menor de 2 pm y una resistividad menor de 15 Qcm. 10. 5. Procedimiento para la fabricación de un dispositivo de silicio para la detección de radiación visible e infrarroja a temperatura ambiente que comprende: 11. - la fabricación de una capa superior (2) de un material semiconductor y de una capa intermedia (3) de material eléctricamente aislante, sobre un sustrato semiconductor de silicio (1), 12. - la fabricación de dos contactos metálicos, 13. donde, para fabricar las capas (2) y (3), se usa como base silicio que se modifica introduciendo impurezas de circonio y/o cromo mediante implantación iónica y un proceso térmico láser posterior, o mediante pulverización catódica o evaporación, con o sin proceso térmico láser posterior. 14. 6. Procedimiento según la reivindicación 5 en el que las impurezas se introducen en una concentración de entre 102° y 5x1020 cm"3. 15. 7. Procedimiento según la reivindicación 5 en el que el proceso térmico láser es un proceso con láser pulsado. 16. 8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5-7 en el que, tras la fabricación de la capa (2) se eliminan los 10-20 nm superiores de dicha capa mediante un ataque químico superficial. 17. 9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5-8 en el que los dos contactos metálicos se fabrican sobre la capa superior (2). 18. 10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5-8 en el que uno de los contactos metálicos se fabrica sobre la capa superior (2) y el otro contacto metálico 19. se fabrica en el sustrato (1).

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