BE1022761B1

BE1022761B1 - Couche de blocage perforee pour une amelioration de la reponse a large bande dans un reseau de plan focal.

Info

Publication number: BE1022761B1
Application number: BE2014/0362A
Authority: BE
Inventors: Peter E. Dixon
Original assignee: Sensors Unlimited, Inc.
Priority date: 2013-05-22
Filing date: 2014-05-19
Publication date: 2016-08-30
Also published as: IL232730B; US9111830B1; IL232730A0; TWI615953B; TW201505162A

Abstract

Il est prévu un réseau de plan focal qui comprend un réseau de photodétecteurs, chaque photodétecteur étant en communication électrique avec l'un correspondant d'une électrode d'un circuit intégré de sortie. Le réseau de photodétecteurs comprend une couche isolante, une couche de blocage comprenant au moins un trou d'interconnexion aveugle et une couche active formée entre la couche isolante et la couche de blocage. Une première portion de la couche de blocage transmet un rayonnement ayant une première longueur d'onde et réfléchit un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde qui est inférieure à la première longueur d'onde. Un diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle est choisi pour permettre le passage du rayonnement de la seconde longueur d'onde à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle. Fig. 1B

Description

COUCHE DE BLOCAGE PERFOREE POUR UNE AMELIORATION DE LA REPONSE A LARGE BANDE DANS UN RESEAU DE PLAN FOCAL

Domaine de l'invention L'invention concerne de manière générale le domaine des photcdétecteurs, en particulier des photodétecteurs de proche infrarouge (NIR) et d'infrarouge à ondes courtes (SWIR) et, spécifiquement, le domaine des réseaux de plan focal comprenant une pluralité de photodétecteurs.

Historique de l'invention

Le spectre visible de la lumière s'étend de longueurs d'onde d'environ. 0,4 micromètre à environ 0,7 micromètre. Les longueurs d'once plus grandes que les longueurs d'onde visibles peuvent être détectées par des capteurs dédiés. Cependant, la lumière SWIR est une lumière réfléchissante qui rebondit sur les objets d'une manière semblable à la lumière visible. A la suite de sa nature réfléchissante, la lumière SWIR détectée peut avoir des ombres et un contraste dans son imagerie. Pour des applications d'imagerie à faible niveau lumineux, le courant de bruit/fuite, tel que le courant d'obscurité, doit être réduit pour obtenir une sensibilité suffisante.

Les capteurs conçus à partir de matériaux tels que le teliurure de mercure et de cadmium (HgCdTe) ou 1'antimoniure d'indium {InSb) peuvent être très sensibles dans la bande des SWIR à MWIR. Cependant, au moins dans le cas du HgCdTe, en raison du courant d'obscurité élevé dû à la bande interdite étroite, ces dispositifs doivent être mécaniquement refroidis, souvent à des températures cryogéniques, ce qui augmente la consommation d'énergie, la taille et le coût des caméras qui utilisent ces capteurs. Des procédés plus récents permettent d'obtenir une imagerie SWIR à MWIR [1,1 p à 3,5 pra) à des températures de fonctionnement plus élevées, mais les SWa? (taille, poids et puissance) restent un défi et, de même, les systèmes MWIR ne peuvent traiter une énergie visible, si bien que les systèmes nécessitant une réponse de signal visible (typiquement du bleu à 450 nm à du rouge à 700 nm) doivent également employer des capteurs EO pour une imagerie visible et ensuite fusionner les deux courants de données avec des algorithmes de fusion ou fournir des affichages doubles pour gérer les deux bandes séparées. les systèmes c'imagerie thermique constituent une autre classe de caméra avec de bonnes capacités de détection. Si l'imagerie thermique peut détecter la présence d'un objet chaud contre un arrière-plan froid, ils offrent une faible résolution et une plage dynamique en travers d'ur. contenu spectral nécessitant le captage de lumière réfléchie, notamment l'observation d'objets tels qu'ur. édifice, ur. meuble ou d'autres matériaux qui apportent une déviation thermique minimale par rapport à la scène d'arrière-plan. En outre, en raison ces propriétés matérielles de nombreux verres, en particulier ceux utilisés dans des environnements industriels, le LWIR (spectre thermique typiquement de 8 pm à 12 pm) n'est pas transmis, mais absorbé ou réfléchi dans le milieu, si bien que le captage thermique seul n'est pas capable de créer d'image à travers des matériaux de fenêtre courants tels que dans des édifices ou un blindage de protection standard ANSI dans des chaînes d'assemblage industrielles nécessitant ces mesures.

En outre, les systèmes d'imagerie CMOS et CCD sont d'excellents dispositifs qui continuent à évoluer pour répondre à des besoins militaires. Mais ces capteurs sont typiquement utilisés pour une réponse de lumière visible, ayant une réponse de proche infrarouge à l'extrémité courte du spectre IR (se coupant typiquement à pas plus de 11CÛ nm) . Pour bien imager pour des applications en vision nocturne, les systèmes d'imagerie à base de silicium requièrent une amplification sensible, ce qui crée des défis en matière de qualité d'image en raison de l'amplification du bruit. Autrement, les systèmes d'imagerie à base de silicium présentent une bande interdite indirecte et, si on peut les fabriquer à faible coût, avec une résolution élevée, ils souffrent d'une sensibilité relativement basse à l'énergie N IR en comparaison de matériaux de bande interdite directe III-V avec une bande d'absorption étroite pour obtenir une sensibilité plus élevée sur la pleine bande SWIR, notamment l'arséniure d'indium et de gallium.

Les capteurs d'InGaAs peuvent être rendus extrêmement sensibles (D* -1E+14 Jones dans des systèmes d'imagerie d'InGaAs du commerce) en comptant littéralement des photons individuels. Par la suite, lorsqu'elles sont construites sous la forme de réseaux de plan focal avec des milliers ou des millions de capteurs ponctuels minuscules ou de pixels de capteurs à photodiodes, les caméras SWIR travailleront dans des conditions de très grande obscurité. Les images provenant d'une caméra d'InGaAs peuvent être comparables à des images visibles en matière de résolution et de détail ; cependant, les images SWIR ne sont pas en couleur. Cela rend les objets aisément reconnaissables et offre l'un des avantages tactiques du SWIR, à savoir, l'identification d'objets ou d'individus.

Pour des photodétecteurs classiques éclairés à contre-jour, notamment ceux qui sent utilisés dans les structures de réseaux de plan focal IR hybrides, un plan d'imagerie éclairé à contre jour comprend un matériau de substrat d'une bande interdite plus grande que celle du matériau actif. L'InGaAs pour la photodétection de SWIR est soumis traditionnellement à une croissance sur des substrats de phosphure d'indium (InP) et est capable de fournir une réponse photo à la fois dans des bandes qui vont du visible au SWIR (450 nm à 1700 nm) . Le substrat d'InP (1,35 eV) a une bande interdite plus grande que celle de l'Ir.GaAs ajusté en treillis (0,7 e'I), ce qui limitera 1'application utile des systèmes d'imagerie d'InGaAs à une réponse photo de 1100 nm -♦ 1700 nm à moins que le substrat d'InP ne soit éliminé. Le substrat agit par suite comme un filtre passe-long pour toute l'énergie qui se situe au-dessus de sa bande interdite. La longueur d'onde est inversement proportionnelle à l'énergie (E=hc/À, où E est l'énergie, h est la constante de Planck, c est la vitesse de la lumière, λ est la longueur d'onde), si bien qu'une longueur d'onde plus grande passera au-dessus de la « coupure » d'absorption d'un matériau donné. Il est cependant souhaitable d'étendre la réponse photo d'une imagerie traditionnelle par semi-conducteur composite en lumière SWIR pour qu'elle comprenne des longueurs d'ende plus courtes (visibles), en particulier pour des applications où une solution IR à ondes courtes peut déplacer les dispositifs d'imagerie ayant une véritable réponse visible qui leur est incorporée.

Dans une approche permettant d'obtenir une réponse visible dans des systèmes d'imagerie classiques à base d'InGaAs/InP, par exemple, le substrat est éliminé en employant des procédés de polissage mécaniques ou en utilisant des couches d'arrêt de gravure. Cependant, du fait que le substrat de ces systèmes est couramment utilisé comme cathode du réseau de diodes (contact de substrat), le substrat ne peut être complètement éliminé. Ces solutions sont actuellement offertes dans le commerce et comme applications spéciales.

Dans certains systèmes de matériaux, comme indiqué dans la discussion ci-dessus, la couche de substrat ou la couche tampon a une bande interdite plus grande que celle de la couche active de semiconducteur à bande interdite inférieure. Dans ces systèmes, les semi-conducteurs à bande interdite inférieure souffrent d'une vitesse de recombinaison élevée si des jonctions p-n sont exposées en surface, en raison de défauts, d'états de surface et de ce que l'on dénomme couramment le piégeage de porteurs. Les états défectueux réduisent la bande interdite en fournissant un potentiel d'énergie réduit pour la conduction. Par suite, l'absence d'une couche tampon à grande bande interdite (également connue sous le nom de couche de placage) dégrade les performances du dispositif. En fait, l'absence d'une bande énergétique décalée dans une région ayant un faible champ électrique ne permet pas une migration efficace de porteurs photo-générés (porteurs minoritaires). En conséquence, en l'absence d'une couche de placage, l'efficacité quantique souffre en raison d'un piégeage de porteurs minoritaires.

Par suite, les dispositifs classiques se sont appuyés sur un équilibre soigneux de l'épaisseur de la « couche de blocage » (couche de tampon/placage) de substrat restant pour obtenir des propriétés électriques souhaitables telles cu'une limitation de la reconbinaison de surface, tout en assurant également une transmission de lumière adéquate à la couche active. Une approche permettant de minimiser la reconbinaison de surface dans des matériaux à bande interdite plus grande a été d'effectuer un dopage en N+ de couches de placage pour favoriser la migration de porteurs minoritaires. Dans une telle approche, comme le niveau de Fermi est déplacé plus près de la bande de conduction de cette couche, le résultat est une migration de porteurs qui s'écartent de la surface pour aller vers la jonction. Cela explique la dépendance mécanique quantique sur les couches les plus externes (exposées) d'une structure de semiconducteur. Bien que l'on ne se limite pas à une théorie particulière, cela s'applique autant aux parois latérales gravées qu'aux surfaces « recto et verso » de la tranche. En conséquence, il est devenu de plus en plus souhaitable de laisser une couche suffisamment épaisse pour entretenir un contrôle robuste sur leurs performances électriques et sur l'efficacité quantique du dispositif. Cependant, l'absorption optique de la couche de substrat nécessite qu'elle soit conformée sensiblement mince de manière à permettre la transmission de lumière de longueur d'onde visible vers la couche active. Par exemple, une épaisseur typique de la couche de blocage pour obtenir une réponse visible adéquate dans des systèmes d'imagerie SWIR est inférieure à 1,5 um.

Cependant, ces épaisseurs sont vulnérables aux piqûres de corrosion et à divers défauts. Pour obtenir des performances électriques et mécaniques robustes, il est souhaitable de laisser cette couche aussi épaisse que possible sans couper la réponse photo pour 1'application souhaitée.

Un inconvénient d'un réseau classique de plan focal, comme montré sur les Fig. 1A-1B, en communication électrique avec un circuit de sortie intégré 9 concerne ses propriétés optiques. Par exemple, comme montré, le réseau de photodétecteurs comprend une couche de support continue 11 qui ne transmet que le rayonnement 22 ayant une première longueur d'onde, tel qu'un rayonnement infrarouge (IR), coût en bloquant complètement le rayonnement 20 ayant une seconde longueur d'cnde, tel qu'un rayonnement visible (vis). Il serait souhaitable de disposer d'un réseau de plan focal qui pallie ces problèmes optiques.

Il est également important de noter que certains systèmes de matériaux n'ont pas de couches d'arrêt de gravure appropriées pour exécuter un procédé tel que décrit ci-dessus. Par exemple, au cours de la fabrication d'un capteur d'Ir.GaAs classique, on fait croître des couches d'arrêt de gravure sélectives pour permettre 1'élimination du substrat global, notamment 1'élimination du substrat d'InP. £n tant que tels, les procédés utilisés pour ces matériaux sans moyens chimiques d'arrêter l'élimination du substrat doivent utiliser des CK P ou des opérations au tour mécanique ou au tour à pointe de diamant. Le contrôle d'épaisseur de ces procédés est très bon, mais l'obtention d'une épaisseur inférieure à 2 pm de la « couche de blocage » restante n'est pas pratique. La capacité de laisser la « couche de blocage » plus épaisse améliorerait la capacité de fabrication de ces structures. _ Résumé

Une forme de réalisation vise un réseau de plan focal qui comprend un réseau de photodétecteurs, chaque photodétecteur étant en communication électrique avec l'un correspondant d'une électrode d'un circuit de sortie -intégré. Le réseau de photodétecteurs peut comprendre une couche isolante, une couche de blocage comprenant au moins un trou d'interconnexion aveugle et une couche active formée entre la couche isolante et la couche de blocage. Une première portion de la couche de blocage transmet un rayonnement ayant une première longueur d'onde et réfléchit un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde qui est inférieure à la première longueur d'onde. Un diamètre d'au moins un trou d'interconnexion aveugle est choisi pour permettre au rayonnement de la seconde longueur d'onde de passer à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle.

Dans une autre forme de réalisation, il y a un photodétecteur. Le photodétecteur peut comprendre une couche isolante, une couche de blocage qui comprend au moins un trou d'interconnexion aveugle, une couche active formée entre la couche isolante et la couche de blocage. Une première portion de la couche de blocage peut transmettre un rayonnement ayant une première longueur d'onde et peut réfléchir un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde qui est inférieure à la première longueur d'onde. Un diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle peut être choisi pour permettre au rayonnement de la seconde longueur d'onde de passer à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle.

Une autre forme de réalisation vise un procédé de formation d'un réseau de plan focal. Le procédé peut comprendre la formation d'un réseau de photodétecteurs. Le réseau de phctodétecteurs peut comprendre une couche isolante, une couche de blocage qui comprend une première portion qui transmet un rayonnement ayant une première longueur d'onde et réfléchit un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde qui est inférieure à la première longueur d'onde, et une couche active formée entre la couche isolante et la couche de blocage. Le procédé peut comprendre la connexion électrique du réseau de photodétecteurs à un circuit intégré ce sortie. Chacun -des photodétecteurs peut être placé en communication électrique avec l'un correspondant d'une électrode du circuit intégré de sortie. Le procédé peut également comprendre la formation d'au moins un trou d'interconnexion aveugle dans la couche de blocage du réseau de phctodétecteurs. Un diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle peut être choisi pour permettre au rayonnement de la seconde longueur d'onde de passer à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle.

Des avantages d'au moins une forme de réalisation comprennent une réponse visible améliorée pour des produits d'imagerie SWIR. Un avantage d'au moins une forme de réalisation comprend üne réponse visible améliorée vis-à-vis du simple amincissement de la couche de blocage en y ajoutant des trous d'interconnexion aveugles.

Des avantages supplémentaires des formes de réalisation apparaîtront en partie dans la description qui suit et seront en partie compris à la lecture de la description ou pourront être appris par la pratique de l'invention. Les avantages seront réalisés et atteints au moyen des éléments et des combinaisons qui sont particulièrement soulignés dans les revendications ci-annexées.

Il est bien entendu qu'à la fois la description générale précitée et la description détaillée suivante ne sont données qu'à titre d'exemple et d'explication et ne limitent en aucune manière l'invention qui est telle que revendiquée.

Les dessins ci-annexés, qui sont incorporés à la spécification et en constituent une partie, illustrent des formes de. réalisation de l'invention et serviront, conjointement avec la description, à expliquer les principes de l'invention.

Brève description des dessins

La Fig. IA illustre une vue de dessus d'un réseau de plan focal.

La Fig. IB illustre une vue en coupe transversale du réseau de plan focal de la Fig. IA.

La Fig. 2A illustre une vue en perspective d'un réseau de plan focal d'une forme de réalisation.

La Fig. 2B illustre une vue de dessus du détecteur de la Fig. 2A.

La Fig. 2C illustre une vue en coupe transversale du détecteur de la Fig. 2A.

Les Fig. 3A à 3D illustrent des stades de fabrication dans un procédé de fabrication d'un photodétecteur selon une forme de réalisation.

Les Fig. 4Ä à 4E illustrent des stades de fabrication dans un procédé de fabrication d'un réseau de plan focal selon une forme de réalisation.

La Fig, 5 illustre une forme de réalisation d'un réseau de plan focal en cours de fonctionnement. Description des formes de réalisation

Telle qu'on 1'utilise ici, l'expression « couche de blocage » peut se référer à une couche de surface, telle qu'une couche de surface de verso, d'une photodiode qui reçoit un rayonnement qui est dirigé sur la photodiode. Les formes de réalisation décrites ici comprennent des réseaux de photodétecteurs qui ont été traités avec une gravure configurée du substrat ou d'une couche {de blocage) tampon restante, qui est la couche principale dans le trajet optique du flux entrant de photons. Or. se référera à présent en détail aux présentes formes de réalisation, dont des exemples sont illustrés dans les dessins ci-annexés. Chaque fois que cela s'avère possible, les mêmes notations de référence seront utilisées dans la totalité des dessins pour se référer aux mêmes parties ou à des parties similaires.

Si les plages numériques et les paramètres établissant le large objet de 1'invention constituent des approximations, les valeurs numériques mentionnées dans les exemples spécifiques sont rapportées de manière aussi précise que possible. Cependant, toute valeur numérique contient de manière inhérente certaines erreurs résultant nécessairement de 1'écart type trouvé dans leurs mesures d'essai respectives. En outre, toutes les plages décrites ici sont censées englober toutes les sous-plages qui y sont incorporées. Par exemple, une plage de « moins de 10 » peut comprendre toutes les sous-plages entre (et y compris) la valeur minimale de zéro et la valeur maximale de 10, c'est-à-dire toutes les sous-plages ayant une valeur minimale égale ou supérieure à zéro et une valeur maximale égale eu inférieure à 10, par exemple 1 à 5. Dans certains cas, les valeurs numériques telles que mentionnées pour le paramètre peuvent prendre des valeurs négatives. Dans ce cas, la valeur donnée à titre d'exemple de la plage mentionnée comme étant de « moins de 10 » peut assumer des valeurs négatives, par exemple, -1, -2, -3, -10, -2C, -30, etc.

Les formes de réalisation suivantes sont décrites à des fins illustratives uniquement en se référant aux figures. Les hommes du métier noteront que la description suivante est de nature exemplative et que diverses variantes aux paramètres mentionnés ici pourraient être élaborées sans sortir de la portée de la présente invention. La spécification et les exemples sont censés être considérés comme des exemples uniquement. Les diverses formes de réalisation ne sont pas nécessairement mutuellement exclusives, car certaines formes de réalisation peuvent être combinées avec une ou plusieurs autres formes de réalisation pour former de nouvelles formes de réalisation.

Les formes de réalisation décrites ici, notamment le réseau de plan focal, comme montré sur les Fig. 2A à 2C, fournissent un réseau de plan focal qui comprend un réseau de photodétecteurs, tel qu'un réseau de photodétecteurs de photodiodes à pixels 8 formé sur une couche de support perforée 12, en communication électrique avec un circuit intégré de sortie 9. Les couches de support perforées comprennent une couche de support qui a été modifiée avec au moins un trou d'interconnexion aveugle, notamment un réseau de trous d'interconnexion aveugles 13 (c'est-à-dire, des trous dans la « couche de blocage »). La couche de support perforée peut être conformée assez mince pour transmettre un rayonnement ayant une première longueur d'cnde 22, tel qu'un rayonnement IR, à travers la couche de support elle-même. Les trous d'interconnexion aveugles 13 peuvent chacun être formés chacun avec un diamètre suffisant pour permettre la transmission d'un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde 20 qui est inférieure à celle du premier rayonnement 22, notamment de la lumière visible, à travers les trous d'interconnexion aveugles, mais peuvent être assez petits pour ne pas perturber le champ électrique provenant du matériau environnant de N+. Par suite, l'efficacité quantique d'un dispositif ne peut souffrir d'un piégeage de surface, en raison du champ appliqué, et la transmission de photons peut être renforcée en raison de l'absence de la couche de blocage.

Comme montré sur les Fig. 3A à 3D, chacun des photodétecteurs de photodiodes comprenant un seul pixel peut être formé à partir d'une tranche 1. La tranche peut comprendre une couche isolante/-diélectrique 4, telle qu'une pluralité de couches isolantes/diélectriques, une couche de substrat/-support 3 et une couche active 2 formée entre la couche isolante et la couche de blocage.

La tranche peut être formée d'un semiconducteur composite, notamment en utilisant un cristal de substrat et en faisant croître des couches supplémentaires par épitaxie en phase vapeur aux o rganométa11iques (OMVPE), également connue sous le nom de dépôt en phase vapeur chimique aux organométailiques (MOCVD}. Dans une forme de réalisation, un photodétecteur peut utiliser un système de matériaux InGaAsP, mais n'y est pas limité. En tant que tel, le substrat peut être un substrat de phcsphure d'indium (InP) et les couches épitaxiales de diverses compositions utilisant les matériaux binaires InP, ternaires InGaAs, InAsP, ou quaternaires InGaAsP peuvent être soumises à une croissance sur-le substrat pour former au moins une couche active 2. Dans d'autres formes de réalisation, les dispositifs d'imagerie peuvent comprendre des photodétecteurs formés en faisant croître des structures de couche de support similaires utilisant des substrats constitués à partir de GaSb, InAs, InSb, GaAs. Des couches épitaxiales appropriées pour ces substrats sont divulguées dans la technique par le biais de firmes de croissance de cristaux MOCVD eu d'autres ingénieurs spécialisés en croissance épitaxiale ou en concept et en fabrication de dispositifs semi-conducteurs composites. Le système de matériaux pour un substrat donné peut être déterminé en concevant la composition de composés o rganomé ta11ique s de sorte que la constante de réseau soit appropriée pour obtenir les performances électro-optiques souhaitées.

Pour des applications d'imagerie IR, la spécification électrique typique de ces matériaux est telle que le substrat soit de l'inP de type N+ dopé au soufre et que les couches actives, tampon et placage ajoutées ne soient pas intentionnellement dopées (NID) ou soient légèrement du type N (N-) ou fortement du type N (N+). Un dopage typique de type N en croissance épitaxiale JMOCVD est obtenu en utilisant du silicium pour fournir un électron supplémentaire à l'élément du groupe III sur le réseau. Par suite, le semiconducteur composite formé en utilisant des matériaux III-V, l'indium et le phosphore, peut donc être « dopé » pour avoir une charge négative. La couche active (photosensible) 2 peut avoir une épaisseur d'environ 2 μχη à environ 14 μτη. Dans certaines formes de réalisation, on peut inclure des couches de support/placage supplémentaires pour assurer une transition des couches actives d'une bande interdite inférieure à une bande interdite plus élevée. Par suite, la structure épitaxiale qui croit sur le substrat peut être aussi mince que 3 à 5 pm ou aussi épaisse que quelques diraines de micromètres pour les structures complexes, qui peuvent ou non comprendre des couches d'arrêt de gravure.

Dans une forme de réalisation, la tranche brute 1 peut être isolée en effectuant une étape de « passivation » qui entraîne le dépôt d'une couche iscianre/diélectrique 4 sur la surface de la tranche nue. La couche isolante peut empêcher une dégradation des matériaux et limiter les états de surface dus à l'oxydation, à la gravure chimique, à l'exposition ou à la contamination. La couche isolante/diélectrique 4 peut comprendre au moins un film homogène de nitrure de silicium (SiNx), d'oxyde de silicium (SiOx), d'alumine, d'ALD ou d'oxydes naturels. La couche isolante 4 peut être formée par dépôt en plasma tel que le PECVD, par des procédés thermiques tels qu'une oxydation à l'état humide, par des techniques d'évaporation telles qu'un dépôt par faisceau d'électrons ou par des procédés électrochimiques tels qu'une oxydation anodiçue. L'étape de formation de la couche isolante 4 peut être dénommée passivation diélectrique ou passivation de surface. La passivation diélectrique a pour objet d'assurer un isolement électrique par rapport aux métaux de surface et de fournir un masque dur pour des procédés ultérieurs tels qu'une gravure, une diffusion ou une implantation ionique.

Formation de photodiodes .

Comme montré sur la Fig. 3B, dans un procédé de formation d'un photcdétecteur d'une forme de réalisation, tel qu'une photodiode PIE, des régions de la couche isolante (film de passivation) 4 peuvent être ensuite gravées pour former des fenêtres de jonction de diodes. One configuration de fenêtres peut être définie en utilisant des procédés photolithographiques normalisés. Par exemple, une photorésist configuré peut être formée en utilisant un masque conçu pour l'application spécifique. Avec la configuration de fenêtres formée dans le film diélectrique par voie photolithographique, un dopage local tel qu'un dopage de type P+ dans la couche active 2 en utilisant un métal avec moins d'électrons de valence que les atomes du groupe III, notamment le zinc, le béryllium ou le cadmium, peut être effectué pour former une région P+ 5. La formation de la région P+ 5 peut être obtenue en utilisant des procédés de diffusion thermique ou une implantation ionique.

Il est à noter qu'un procédé permettant de former des photodiodes PIN de pixels n'est pas nécessairement défini par les procédés « planaires » tels que décrits ci-dessus. Dans une autre forme de réalisation, un procédé de gravure « MESA » peut être employé dans des systèmes de matériaux où il n'y a pas d'avantage à éviter une exposition des jonctions des parois latérales. En conséquence, le procédé décrit ci-dessus peut être utilisé lorsque l'on emploie des matériaux à bande interdite plus élevée pour empêcher au maximum les courants de fuite en surface d'exposer les jonctions pn. Lorsqu'une homojonction est utilisée ou pour des raisons de coût, de performance ou autrement, une jonction à croissance épitaxiale peut être souhaitable. Dans une telle forme de réalisation, le procédé de configuration et de formation de régions P+ localisées ou de pixels est remplacé par l'inclusion de couches P+ dans la structure épitaxiale et, en tant que tel, le film P+ continu doit être configuré et gravé à profondeur suffisante pour rompre la communication électrique d'un pixel de la région P+ avec un autre. On laisse donc subsister des « mesas » de pixels. Il est également connu dans la technique d'utiliser un semi-conducteur de type P courant avec des pixels de type N localisés suivant des procédés similaires décrits dans ces formes de réalisation. La nomenclature courante utilisée pour décrire les deux polarités est « cathode courante » ou « anode courante », où le nœud courant désigne le type d'anion ou de cation du semi-conducteur global. Le pixel serait alors défini en formant des régions localisées de type opposé - en formant de la sorte des couches limites de jonction pn autour de chaque pixel, ce qui est la base de la fonctionnalité des diodes. En conséquence, cet autre procédé de formation de diodes distinctes comprend l'étape de gravure de la jonction pn pour former des pixels de mesas et peut être utilisé avec des systèmes de matériaux tels que HgCdTe, InSb, etc. Métallisation une fois que les jonctions des diodes sont formées entre la région P+ 5 et la couche active 2, le procédé de fabrication de photodiodes peut être terminé par des procédés de gravure et de métallisation ultérieures en utilisant une sélection de procédés parmi des procédés d'enlèvement photolithographique ou de damasquinage en retrait pour former des contacts métalliques 6. Ces procédés d'addition ou de soustraction pour former un contact métallique 6 sur des tranches semi-conductrices sont communs aux hommes du métier pour la formation ce contacts métalliques P+ ou N+ configurés. Par exemple, dans une forme de réalisation, un métal de contact P-f peut être choisi sur la base de l'adhérence, d'une barrière et d'un métal supérieur couramment constitué d'un métal ou d'une pile de métaux choisis parmi les suivants ; Ti, Cr, Ni, Fd, Pt, Au, AuZn, Cu, Al, etc. Par ailleurs, des métaux de contact N+ peuvent être choisis pour obtenir une faible résistance de contact ou des conditions « ohmiques ». Par exemple, les contacts N peuvent comprendre, mais sans limitation, AuGe, Cr, Ni, Ti, PtAu, Cu, TiW, etc.

Enfin, un tampon (interconnexion) 7 constitué d'indium, par exemple, peut être formé sur le métal de contact 6 comme montré sur la Fig. 3D. D'autres métaux appropriés peuvent être choisis pour i'interconnexion 7. Réseau de photodiodes (PDA)

Dans une forme de réalisation, un réseau de plan focal (FPA) 2D est formé. Le FPA peut comprendre une grille de pixels bidimensionnelle formée d'une pluralité de photodétecteurs de pixels tels que le photodétecteur de pixels représenté sur la Fig. 3D, formée sur un substrat partagé, et peut être utilisé pour une large plage de résolution d'image et de pas de pixels. Si les procédés de fabrication ne sont pas limités à ces résolutions, dans un exemple, un capteur d'image en réseau de plan focal infrarouge (IRFPA) peut avoir une résolution de 320x240 à une résolution de 1280x1024 et un pas de pixels de 10 μη à 40 pm. En conséquence, comme montré sur les Fig. 4A à 4E, les formes de réalisation décrites ici comprennent un réseau de photodétecteurs de photodiodes à pixels 8 qui peut être intégré pour un usage dans un réseau de plan focal. Comme discuté ci-dessus, le réseau de photodiodes peut être formé sur une tranche commune 1 qui comprend un substrat 3, une couche active 2 et une couche isolante 4.

Hybridation en ROIC

Des FPA hybrides employés dans des ensembles IRFPA, où le photocapteur est formé dans un support extérieur à celui du circuit de sortie, peuvent être mis en interface avec l'électronique de sortie en technologie par tampon de GaSb, InAs, InSb, GaAs. Les techniques flip-chip employées pour des capteurs d'image utilisent couramment des contacts d'indium déposés ou plaqués directement sur les contacts de diodes 6, notamment les interconnexions 7 illustrées sur la Fig. 4A.

Comme montré sur la Fig. 4B, des réseaux de tampons correspondants peuvent être déposés sur des plaquettes de pixels du circuit IC de sortie (ROIC) 9 pour former des électrodes correspondantes pour les photodiodes du réseau de photodiodes 8. Lorsqu'il est joint et placé en communication électrique avec le réseau de photodiodes 8 comme montré sur la Fig. 4C, le circuit ROIC 9 peut être configuré, en conséquence, comme un dispositif de capture de charge ou d'intégration de charge, convertissant de la sorte les .photocourants produits lorsque de la lumière d'énergie appropriée atteint la couche active 2 d'une photodiode en tensions, et multiplexe les photocourants pour usage en analyse d'image ou en affichage vidéo.

La technologie d'interconnexion pour les IRFPA utilise couramment de l'indium pour sa haute ductilité et sa capacité à résister aux gros tourbillons thermiques sans communiquer de contrainte due au manque d'accord CTE du matériau du détecteur et du silicium du ROIC. Cependant, les hommes du métier comprendront également que d'autres schémas métalliques ou une autre technologie d'interconnexion puissent être utilisés, par exemples, ces autres interconnexions peuvent comprendre du Cu et des alliages de Cu, des procédés d'insertion utilisant diverses formations de micropointes, de piliers, de microtubes ou des contacts de liaison de tranche directs.

La couche de substrat semi-conducteur composite 3 peut avoir une épaisseur d'environ 500 à 650 pm et peut comprendre plus d'une couche, notamment des couches d'InP, de GaAs, d'InSb, d'inAs, de GaSb. Ces couches de matériaux peuvent être amincies, comme montré sur la Fig. 4D, en employant un procédé d'arrêt de gravure ou un autre procédé chimio-rr.écanique ou un procédé d'élimination en vrac purement mécanique pour former une couche de blocage amincie 11. Le matériau restant formant la couche de blocage amincie 11 doit être assez mince pour permettre une formation des trous d'interconnexion appropriés afin de transmettre des photons à la longueur d'onde d'intérêt. Des trous d'interconnexion, tels que des trous d'interconnexion aveugles 13, peuvent être configurés en couche de blocage amincie 11 pour former une couche de blocage configurée/perforée 12 comme montré sur la Fig. 4E.

Comme discuté ci-dessus, l'épaisseur de la couche de blocage configurée/perforée 12 reste sensiblement celle de la couche de blocage amincie 11 de sorte qu'elle puisse transmettre un rayonnement ayant une première longueur d'onde, tout en bloquant un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde qui est inférieure à la première longueur d'onde. Les trous d'interconnexion aveugles 13 peuvent être gravés à l'épaisseur restante du substrat ou au tampon restant après chaque élimination de la couche d'arrêt de gravure, par exemple la couche de blocage amincie 11. Les trous d'interconnexion aveugles 13 peuvent être configurés pour avoir un diamètre suffisant afin de permettre un débit de photons énergétiques plus élevé provenant des trous d'interconnexion 13 provenant du rayonnement ayant une seconde longueur d'onde, tel que la lumière visible, de passer à travers les trous d'interconnexion et d'atteindre la couche active. En conséquence, les trous d'interconnexion aveugles 13 peuvent être formés pour avoir un diamètre qui est de l'ordre de la longueur d'onde de la lumière visible ou plus et peuvent comprendre un diamètre d'environ 0,1 um à environ 1 pm et un diamètre d'environ 0,5 pm à environ 1 pm. - La couche configurée/perforée 12 peut être passivée (non illustré) pour minimiser ou éliminer les défauts ou les états de surface dans le matériau à faible bande interdite exposé qui pourrait contribuer au bruit du détecteur. En conséquence, bien qu'un faible diamètre des trous d'interconnexion permette au champ électrique de la couche de placage de promouvoir une accumulation de surface adéquate, un procédé de passivation au verso peut être utilisé.

Comme montré sur la Fig. 5, un réseau de plan focal hybride 10 peut comprendre un réseau de photodiodes S dans lequel ses photodiodes sont en communication électrique avec le contact électrique d'un ROIC 9. Le réseau de photodiodes peut comprendre un substrat d'In? aminci et configuré qui forme une couche de blocage configurée/perforée 12 qui comprend une configuration de trous d'interconnexion aveugles 13. Le réseau de photodiodes peut également comprendre une couche active d'InGaAs 2. Le verso du réseau de photodiodes peut être exposé à une source de rayonnement et la couche de blocage perforée/-configurée 12 peut servir de surface incidente pour le flux de photons entrant provenant d'un rayonnement 22 ayant une première longueur d'onde et du rayonnement 20 ayant une seconde longueur d'onde qui est plus petite que la première longueur d'onde. Dans certaines formes de réalisation, des revêtements antiréfléchissants (AR) (r.or. représentés) peuvent être formés sur la couche de blocage configurée/perforée 12. Par exemple, du nitrure de silicium, PZCVD peut être se présenter sous la forme d'un film d'AR monocouche approprié pour la lumière visible et la lumière SWI?, dans la plage de longueurs d'onde d'environ 500 nm à environ 1700 nm. Les hommes du métier reconnaîtront que d'autres procédés de formation de piles multicouches sont courants dans l'industrie. Des traitements supplémentaires, tels que des gravures à l'état humide ou un traitement de surface in situ, peuvent encore être utilisés pour minimiser les états de surface issus de 1'oxyde lié ou d'autres ions chargés.

Dans une ferme de réalisation utilisant une couche active d'InGaAs se trouve un réseau ou treillis ajusté sur un substrat d'InP. Sans amincir le substrat, une réponse photo est limitée à un rayonnement ayant une longueur d'onde plus élevée eu'environ 1,1 pm. Dans 1'intervalle, la couche active qui peut être une couche d'InGaAs ajustée en réseau peut être photosensible à un rayonnement ayant une longueur d'onde d'environ 1,7 pm. En amincissant le substrat à une épaisseur d'environ 0,5 pm à environ 2 pm, une couche de support peut être formée avec une transmission suffisante pour obtenir une réponse visible dans le dispositif avec un rayonnement ayant une longueur d'onde aussi basse qu'environ 450 nm (lumière bleue). Cependant, l'épaisseur du substrat au cours d'un procédé d'amincissement doit être soigneusement contrôlée, car de petites variations peuvent entraîner des changements dramatiques dans la plage de détection de longueur d'onde à l'extrémité basse. Par exemple, du fait que l'InP a un coefficient d'absorption tel qu'il puisse servir de filtre passe-long, une couche de support ayant une épaisseur de plus d'environ 2 ym peut entraîner une réponse visible suffisante qui est coupée de manière à limiter l'utilité pour une imagerie en lumière visible. En tant que telle, non seulement l'épaisseur de la cible nominale est importante, mais encore, dans une ferme de réalisation n'utilisant pas une couche perforée telle que celle qui est décrite dans l'invention, toute variation d'épaisseur de la couche de blocage aura un impact sensible sur l'uniformité de la réponse en longueur d'onde courte.

En perforant la couche mince d'InP pour former la couche de support perfcrée/configurée 12, par exemple, on peut obtenir une réponse photo à une longueur d'onde de 450 nm de manière plus consistante -En conséquence, cette configuration a permis de désaccoupler la variation d'épaisseur dans la couche d'In? du passage en réponse photo. En d'autres termes, en configurant la couche de support d'InP, une couche plus épaisse souhaitée qui fournit des avantages électriques et mécaniques comme discuté ci-dessus, peut être modifiée sans dégrader les performances du dispositif.

Par exemple, des dispositifs classiques de lumière visible-SWIR ou NIRSWIR offrent une réponse de 10 à 15 % à 450 nm, de 30 à 50 % jusqu'à 600 nm, augmentant jusqu'à 50- à 80 % une fois au-dessus de 1100 nm. Bien que l'on r.e se limite pas à une théorie particulière, on pense qu'un dispositif comprenant le réseau de plan focal hybridé des formes ce réalisation décrites ici peut booster la réponse de 450 nm à 30 à 50 % et lisser la réponse sur la plage de 600 nm à 1100 nm, offrant ainsi des performances de réponse visible améliorées.

Dans un exemple, l'avantage de la réponse visible améliorée pour des produits d'imagerie SWIR comprenant les formes de réalisation décrites ici peut être obtenu dans des applications telles qu'un renforcement de la vision du conducteur ou dans des systèmes portatifs tels que des systèmes industriels ou des systèmes d'équipement militaire. Par exemple, une réponse visible plus forte fournie par des formes de réalisation décrites ici peut fournir une imagerie qui sera plus intuitive, ce qui avantage le SWIR sans perdre conscience de la situation émanant de signaux visibles de pigments couramment utilisés.

Si l'invention a été illustrée en se référant à une ou plusieurs mises en œuvre, des modifications et/ou des variantes peuvent être réalisées selon les exemples illustrés sans sortir de l'esprit et de la portée des revendications ci-annexées. En outre, si une caractéristique particulière de 1'invention peut avoir été décrite en se référant seulement à l'une de plusieurs formes de réalisation, cette caractéristique peut être combinée à une ou plusieurs autres caractéristiques des autres mises en œuvre comme on peut le souhaiter et comme cela peut s'avérer avantageux pour toute fonction donnée ou particulière.

Par exemple, dans certaines formes de réalisation, des couches d'arrêt de gravure peuvent être utilisées pour garantir une épaisseur adéquate de la couche de tampon/placage restante. Cette caractéristique permet une conception robuste qui est moins vulnérable aux défauts en raison des piqûres de corrosion, des fractures ou d'autres causes. Des couches de placage plus épaisses rendues possibles par l'inclusion d'une couche d'arrêt de gravure pour empêcher un sur-amincissement peuvent également améliorer les performances de résistance au courant pour une uniformité de charge vis-à-vis de dispositifs plus gros.

Dans certaines formes de réalisation, on ne peut utiliser de couches d'arrêt de gravure. En conséquence, on peut utiliser un procédé chimic-mécanique ou purement mécanique peur amincir le substrat afin de former une couche de support amincie. Une configuration de couche de support configurée/perforée avec un réseau de trous d'interconnexion aveugles formé qui la traverse permet d'obtenir des spécifications d'épaisseur d'arrêt de gravure plus fortes. Cela peut être suivi d'ur. contrôle soigneux par des techniques de gravure à sec pour former les trous d'interconnexion aveugles à profondeur appropriée afin d'obtenir le résultat souhaité.

En plus, certaines formes de réalisation décrites ici le sont sans limitation en ce qui concerne un motif particulier ou une configuration particulière du réseau de trous d'interconnexion. Dans certaines formes de réalisation, les trous d'interconnexion aveugles ont un diamètre suffisamment plus petit que le pas de la grille de pixels. En conséquence, ces configurations comprennent une pluralité d'orifices d'interconnexion par unité de cellule de sorte que la réponse photo soit uniformément distribuée et qu'aucune variation de la réponse à configuration fixe ne soit observée. Cette distribution de trous d'interconnexion peut être fournie de manière à assurer l'alignement d'une caractéristique non critique pour obtenir la réponse souhaitée. Dans des formes de réalisation comprenant des structures planaires (monolithiques) pour lesquelles la jonction diffusée ou implantée permet un volume continu de surface active entre les pixels, cette caractéristique sera encore moins critique. Dans des fermes de réalisation comprenant des pixels mesa à tranchée peu profonde, pour lesquels la mesa n'est assez profonde que pour isoler des pixels individuels, l'alignement des trous d'intersection devient plus important. -

Dans l'intervalle, dans des formes de réalisation comprenant: des dispositifs mesa à tranchée profonde pour lesquels la surface active est complètement éliminée entre des pixels individuels, le trou d'interconnexion doit être centré dans le trajet optique pour chaque pixel. En conséquence, pour obtenir le meilleur avantage et la sensibilité la plus élevée en utilisant cette approche, des formes de réalisation préférées telles que celles illustrées sur les Fig. 2 à 5 comprennent ces structures planaires (monolithiques) qui assurent une meilleure utilisation de la diffusion de porteurs minoritaires.

Dans certaines formes de réalisation, par exemple celles comprenant une imagerie à vitesse vidéo ou un cycle de travail en dessous des MHz, le rendement de collecte expérimental pour les porteurs généré entre les pixels peut être de 100 %. En conséquence, dans des formes de réalisation préférées, 1'alignement des trous d'interconnexion aveugles n'est pas critique pour obtenir une efficacité élevée des photoporteurs générés par les photons d'énergie élevée passant à travers le trou d'interconnexion. Il est à noter qu'ur. avantage supplémentaire d'une telle caractéristique d'alignement agnostique fournit des formes de réalisation convenant à des opérations au niveau de la matrice ou des opérations à l'échelle de la tranche. Cela donne la possibilité à un ingénieur de procédé, en fonction de la capacité du procédé, d'utiliser les formes de réalisation décrites ici à divers stades de la maturité du procédé. En fait, les formes de réalisation décrites ici peuvent se prêter à des opérations à l'échelle de la tranche de sorte qu'une liaison de la matrice à la tranche permette ur.e post-hybridation de traitement, ce qui rend les opérations de photolithographie et de gravure nécessaires à la formation de trous d'interconnexion consistantes avec les opérations de fabrication typiques, en utilisant le même outillage que la méthodologie existante. En conséquence, les orifices aveugles des formes de réalisation peuvent être formés eu utilisant les techniques connues telles qu'une gravure à l'état humide, une gravure par ions réactifs, de l'ICP, etc., notamment l'utilisation de n'importe quel masque de gravure qui soit standard pour le procès correspondant, notamment un photorésist ou un autre matériau configuré. D'autres formes de réalisation décrites ici peuvent comprendre des trous d'interconnexion aveugles ayant des profondeurs prédéterminées. Dans certaines formes de réalisation, il est avantageux d'arrêter le trou d'interconnexion aveugle à 1'interface entre la couche de (blocage) placage et la couche active telle que celle illustrée sur la Fig. 5. Dans certaines formes de réalisation, il est souhaitable de former des trous d'interconnexion qui pénètrent dans la couche active. On notera que des trous d'interconnexion plus profonds peuvent augmenter les problèmes associés à la recombinaison de surface et à la capture de charges. Cependant, dans des formes de réalisation dans lesquelles une passivation adéquate des états de surface est prévue, des photons d'énergie plus élevée peuvent être délivrés plus près de la zone d'appauvrissement des diodes que cela n'était antérieurement possible dans des dispositifs classiques. Ainsi, pour des matériaux actifs tels que du silicium, dans lesquels la durée de vie des porteurs minoritaires est courte, ou dans des applications où la latence de charge d'un cadre à l'autre est problématique, la délivrance de photoporteurs plus près de la zone de collecte peut améliorer la réponse temporelle, ce qui renforce la résolution spatiale et temporelle.

Bien que 1'on ne se limite pas à une théorie particulière, on pense que la gravure pour former la pluralité de trous d'interconnexion pourrait avoir un impact sur la distribution spatiale du champ électrique. En conséquence, dans des formes de réalisation, une configuration spécifique de la distribution de trous d'interconnexion peut former un foyer « de lentille » ou foyer directionnel pour la charge, si bien que les porteurs peuvent être focalisés comme déterminé par la distribution spatiale des trous d'interconnexion et la polarisation appliquée à la couche de placage. Cela peut également mener à une MTF (fonction de transfert par modulation) améliorée. Dans cette forme de réalisation, l'alignement peut être critique. Par suite, des opérations à l'échelle de la tranche peuvent être plus souhaitées que celle d'une configuration au niveau de la matrice.

Dans des formes de réalisation, le traitement de la tranche comprend typiquement l'amincissement du substrat ainsi que son polissage à suffisance pour obtenir une variation d'épaisseur totale acceptable (TTV) et une rugosité de surface acceptable. Dans des formes de réalisation, les opérations d'amincissement au niveau de la tranche peuvent être réalisées avant hybridation. Des procédés de manipulation de tranches minces, tels que ceux utilisés dans des applications 3D-ÏC avancées, peuvent, être utilisés pour pré-amincir un réseau de plan focal à substrat éliminé avant hybridation. Dans des formes de réalisation, un retrait complet du substrat peut être réalisé après hybridation en utilisant des mesures de traitement de dispositif individuelles pour ces opérations d'amincissement critiques. '

En outre, certaines formes de réalisation proposent une application spécifique à des semiconducteurs composites du fait de la composition hybride éclairée à contre-jour intrinsèque. Cependant, on pense que les formes de réalisation décrites ici peuvent utiliser des systèmes d'imagerie au silicium éclairé à contre-jour afin de fournir des régions locales d'épaisseur moindre lorsqu'on le souhaite.

Par ailleurs, dans la mesure où les termes « incluant », « inclut », « ayant », « a », « avec » ou des variantes de ces termes sont utilisés dans la description détaillée et dans les revendications, ces termes sent censés être inclusifs de manière similaire au terme « comprenant ». Telles qu'on les utilise ici, les fractions de phrase telles « un ou plusieurs », par exemple, A, B et C, signifient l'une quelconque des expressions suivantes : A,· B ou C seuls ; ou des combinaisons de deux, telles que A et B, B et C, et A et C / ou des combinaisons de trois, A, B et C. D'autres formes de réalisation de l'invention apparaîtront aux hommes du métier en considérant la spécification et la pratique de l'invention décrite ici. La spécification et les exemples sont censés être considérés à titre d'exemples uniquement avec une portée et un esprit véritables de l'invention qui sont indiqués par les revendications suivantes. Légendes des figures 1 : tranche 2 : couche active 3 : couche de substrat/support 4 : couche isolante/diélectrique 5 : région P+ 6 : métal de contact 7 : interconnexion 8 : photodétecteurs de photodiodes à pixels 9 : circuit intégré de lecture 10 : réseau hybridé de plan focal 11 : couche de support continue 12 : couche de blocage configurée/perforée 13 : trous d'interconnexion aveugles 20 : seconde longueur d'onde 22 : première longueur d'onde

Claims

REVENDICATIONS

1. Réseau de plan focal comprenant : un réseau de photodétecteurs, chaque photodétecteur en communication électrique avec l'un correspondant d'une électrode d'un circuit intégré de sortie, dans lequel le réseau de photodétecteurs comprend : une couche isolante ; une couche de blocage comprenant au moins un trou d'interconnexion aveugle ; et une couche active formée entre la couche isolante et la couche de blocage, dans lequel le matériau de la couche de blocage transmet un rayonnement ayant une première longueur d'onde et réfléchit un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde qui est inférieure à la première longueur d'onde, et dans lequel un diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle est choisi pour permettre à un rayonnement de la seconde longueur d'onde de passer à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle.
2. Réseau de plan focal selon la revendication 1, dans lequel le matériau de la couche de -blocage transmet un rayonnement infrarouge et réfléchit un rayonnement visible et dans lequel le diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle est choisi pour permettre à un rayonnement visible de passer à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle.
3. Réseau de plan focal selon la revendication 1, dans lequel le au moins un trou d'interconnexion aveugle comprend un réseau de trous d'interconnexion aveugles.
4. Réseau de plan focal selon la revendication 1, dans lequel le diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle est d'environ 0,1 p à environ 1 pm.
5. Réseau de plan focal selon la revendication 1, dans lequel le au moins un trou d'interconnexion aveugle s'étend d'une surface de la couche de blocage à une interface de la couche de blocage et de la couche active.
6. Réseau de plan focal selon la revendication 1, dans lequel le au moins un trou d'interconnexion aveugle s'étend d'une surface de la couche de blocage et pénètre dans la couche active.
7. Réseau de plan focal selon la revendication 1, comprenant en outre une couche d'arrêt de gravure formée entre la couche de blocage et la couche active.
8. Réseau de plan focal selon la revendication 1, dans lequel la couche de blocage comprend de l'InP, du GaAs, de l'InSb, de l'InAs ou du GaSb.
9. Réseau de plan focal selon la revendication 1, dans lequel la couche active comprend au moins une couche choisie dans le groupe constitué de l'InP, de l'InGaAs, de l'InAsP ou de l'InGaAsP.
10. Procédé de formation d'un réseau de plan focal comprenant les étapes consistant à : former un réseau de photodétecteurs, dans lequel le réseau de photodétecteurs comprend : une couche isolante, une couche de blocage comprenant un matériau qui transmet un rayonnement ayant une première longueur d'onde et réfléchit un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde qui est inférieure à la première longueur d'onde, et une couche active formée entre la couche isolante et la couche de blocage ; lier électriquement le réseau de photodétecteurs à un circuit intégré de sortie, dans lequel chacun des photodétecteurs est placé en communication électrique avec l'un correspondant d'une électrode du circuit intégré de sortie ; et former au moins un trou d'interconnexion aveugle dans la couche de blocage du réseau de photodétecteurs, dans lequel un diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle est choisi pour permettre au rayonnement de la seconde longueur d'onde de passer à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle.
11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel la formation du au moins un trou d'interconnexion aveugle comprend la gravure de la couche de blocage.
12. Procédé selon la revendication 11, comprenant en outre la formation de la couche active sur un substrat et l'amincissement de ce substrat pour former la couche de blocage.
13. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le matériau de la couche de blocage transmet un rayonnement infrarouge et réfléchit un rayonnement visible et dans lequel le diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle est choisi pour permettre le passage d'un rayonnement visible à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle. .
14. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le au moins un trou d'interconnexion aveugle comprend un réseau de trous d'interconnexion aveugles.
15. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle est d'environ 0,1 pm à environ 1 μηα.
16. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le au moins un trou d'interconnexion aveugle s'étend d'une surface de la couche de blocage à une interface de la couche de blocage et de la couche active.
17. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le au moins un trou d'interconnexion aveugle s'étend d'une surface de la couche de blocage et pénètre dans la couche active.
18. Procédé selon la revendication 10, comprenant en outre une couche d'arrêt de gravure formée entre la couche de blocage et la couche active.
19. Procédé selon la revendication 10, dans lequel la couche de blocage comprend de l'InP, du GaAs, de l'InSb, de l'InAs ou du GaSb, et dans lequel la couche active comprend au moins une couche choisie dans le groupe constitué de l'InP, de l'InGaAs, de l'InAsP ou de l'InGaAsP.
20. Photodétecteur, comprenant : une couche de blocage comprenant au moins un trou d'interconnexion aveugle ; et une couche active formée entre la couche isolante et la couche de blocage, dans lequel le matériau de la couche de blocage transmet un rayonnement ayant une première longueur d'onde et réfléchit un rayonnement ayant une seconde longueur d'onde qui est inférieure à la première longueur d'onde, et dans lequel un diamètre du au moins un trou d'interconnexion aveugle est choisi pour permettre à un rayonnement de la seconde longueur d'onde de passer à travers le au moins un trou d'interconnexion aveugle.