CN117038775A - 光电二极管及其制造方法、电子元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光电二极管及其制造方法、电子元件。该光电二极管包括：第一介质层，具有第一掺杂类型；第二介质层，沿第一方向延伸入第一介质层，第二介质层具有第二掺杂类型；钉扎层，沿第一方向延伸入第二介质层，钉扎层的投影覆盖第二介质层的一部分，钉扎层具有第一掺杂类型；以及埋层，沿第一方向位于第一介质层与第二介质层之间，埋层具有第二掺杂类型，且埋层的掺杂浓度大于第二介质层的掺杂浓度。该光电二极管可以实现在钳制暗电流的同时实现较高的量子效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及光电二极管及其制造方法、电子元件。
背景技术
光电二极管的核心性能指标包括光谱响应度(或量子效率)和暗电流，但是这两者存在着明显的相互制约关系。
对于正面入射式(FSI)光电二极管，为了提高光子吸收深度较大的长波长谱段的量子效率，通常需要加大二极管pn结的耗尽区深度；对于背面入射式(BSI)光电二极管，为了提高光子吸收深度很浅的短波长谱段的量子效率，也需要增大pn结的耗尽区深度，使其耗尽区边界接近入射表面。
一些光电二极管采用表面的局部钉扎二极管结构，通过表面钉扎层的重掺杂，使光电二极管的注入区发生全耗尽，从而有效钳制暗电流。
但是，为了保证局部钉扎二极管和光电二极管的正常工作，光电二极管注入区的掺杂浓度需要保证一定的水平；同时，为了保证光电二极管注入区的全耗尽，其注入区深度也需要控制在一定范围内。这样一来，光电二极管的结位置和总耗尽区的边界分布较浅，对于FSI型结构的长波长光子和BSI型结构中的短波长光子，其产生的光生载流子距离pn结耗尽区较远，在少子渡越过程中的体复合会造成光量子效率的损失。
发明内容
基于此，有必要针对如何使暗电流与量子效率都提升的问题，提供光电二极管及其制造方法、电子元件。
本发明实施方式提供一种光电二极管，该光电二极管包括：第一介质层，具有第一掺杂类型；第二介质层，沿第一方向延伸入第一介质层，第二介质层具有第二掺杂类型；钉扎层，沿第一方向延伸入第二介质层，钉扎层的投影覆盖第二介质层的一部分，钉扎层具有第一掺杂类型；以及埋层，沿第一方向位于第一介质层与第二介质层之间，埋层具有第二掺杂类型，且埋层的掺杂浓度大于第二介质层的掺杂浓度。
本发明实施方式提供的光电二极管，通过钉扎层与较低掺杂浓度的第二介质层使埋层及第二介质层对应钉扎层的部分可发生全耗尽，以有效地钳制暗电流，使暗电流不会随结的反向偏置电压的改变而发生明显变化；同时通过较高掺杂浓度的埋层，可控地增大第一介质层耗尽区的宽度，继而有助于提升量子效率及响应度。本公开实施方式提供的光电二极管形成为正面入射式结构时，能够有效提升对长波长光激发的光生载流子的收集效率；形成为背面入射式结构时，能够有效提升对短波长光激发的光生载流子的收集效率。
在一些实施方式中，第一掺杂类型为电子型掺杂和空穴型掺杂中的一种，第二掺杂类型为另一种。
如此设置，包括钉扎层的光电二极管可以为PNP型或NPN型，可适应不同的使用需求，还可结合不同的制造工艺。
在一些实施方式中，钉扎层沿第一方向的投影覆盖埋层的一部分。
如此设置，可在钉扎层未覆盖处也有效地推进耗尽区边界；还可在保证第二介质层耗尽的情况下增大耗尽区的宽度。
示例性地，钉扎层沿垂直于第一方向的第二方向凸出于第二介质层。示例性地，钉扎层的掺杂浓度大于第一介质层的掺杂浓度，钉扎层的掺杂浓度的值大于第二介质层的掺杂浓度的值。
如此设置，有助于确保在形成钉扎层时其一部分位于第一介质层中。有助于确保第二介质层位于钉扎层与埋层之间部分的耗尽。
示例性地，埋层的掺杂浓度小于钉扎层的掺杂浓度。
如此设置，有助于保证局部钉扎管的正常工作。
在一些实施方式中，光电二极管还包括绝缘层、收集电极及公共电极，绝缘层位于钉扎层沿第一方向背向第二介质层的一侧，收集电极贯穿绝缘层并与第二介质层电连接，公共电极贯穿绝缘层并与第一介质层电连接；钉扎层与第一介质层电连接。
本发明实施方式提供的光电二极管可以为正面入射式光电二极管，并且收集电极与公共电极可设置于正面。该光电二极管便于制造，可具有良好的使用性能，提高了光子吸收深度较大的长波长谱段的量子效率。此外，该光电二极管结构简单，钉扎层可不必独立接出输出端，可以与光电探测结构共用收集电极与公共电极。
在一些实施方式中，光电二极管还包括第一接触区和第二接触区，第一接触区延伸入第一介质层，并与公共电极电性接触，第一接触区的掺杂浓度大于第一介质层的掺杂浓度；第二接触区延伸入第二介质层，并与收集电极电性接触，第二接触区的掺杂浓度大于第二介质层的掺杂浓度。
如此设置，可降低接触电阻，提高光电二极管的效率，还可保证钉扎结构的正常工作。
在一些实施方式中，光电二极管还包括衬底，衬底位于第一介质层沿第一方向背向第二介质层的一侧，衬底具有第一掺杂类型。
如此设置，该光电二极管易于制造，便于集成。
在一些实施方式中，光电二极管还包括第一增透膜和第一钝化层，第一增透膜及第一钝化层依次堆叠于绝缘层沿第一方向背向钉扎层的一侧。
如此设置，可配置正面射入型光电二极管，可增大光的透射率，有助于提高光电二极管的效率。
在一些实施方式中，光电二极管还包括钝化膜、第二增透膜及第二钝化层，钝化膜、第二增透膜和第二钝化层依次堆叠于第一介质层沿第一方向背向第二介质层的一侧。
本发明实施方式提供的光电二极管可实现为背面入射式光电二极管，提高了光子吸收深度很浅的短波长谱段的量子效率。可选地，收集电极和公共电极设置于正面，背面入射的光受到更少的阻挡。
本发明实施方式还提供一种电子元件，该电子元件包括：电路；及前述的光电二极管，与电路电连接。
本发明实施方式提供的电子元件可具有较广较灵敏的光谱响应能力，可具有较高的量子效率。
本发明实施方式开提供一种用于制造光电二极管的方法，该方法包括：形成具有第一掺杂类型的第一介质层；形成沿第一方向延伸入第一介质层的埋层，埋层具有第二掺杂类型；形成沿第一方向延伸入第一介质层的第二介质层，第二介质层沿第一方向位于埋层背向第一介质层的一侧，第二介质层具有第二掺杂类型且掺杂浓度小于埋层的掺杂浓度；以及形成沿第一方向延伸入第二介质层的钉扎层，钉扎层的投影覆盖第二介质层的一部分，钉扎层具有第一掺杂类型。
本发明实施方式提供的方法可以用于制造光电二极管，实现一种兼顾量子效率和可靠性的光电二极管。
附图说明
图1为本发明实施方式提供的正面入射式光电二极管的示意性结构图；
图2为本发明实施方式提供的背面入射式光电二极管的示意性结构图；
图3为本发明实施方式提供的电子元件的结构框图；
图4为本发明实施方式提供的用于制造光电二极管的方法流程框图。
附图标记说明：1、衬底；2、第一介质层；3、埋层；4、第二介质层；5、钉扎层；6、第二接触区；7、第一接触区；8、收集电极；9、公共电极；10、耗尽区；11、绝缘层；12、第二钝化层；100、光电二极管；200、电路；300、电子元件。
具体实施方式
为使本发明实施方式的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施方式的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明实施方式。但是本发明实施方式能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明实施方式内涵的情况下做类似改进，因此本发明实施方式不受下面发明实施方式的具体实施例的限制。
在本发明实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施方式的限制。
在本发明实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。示例性地，第一介质层也可被称作第二介质层，第二介质层也可被称作第一介质层。在本发明实施方式的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明实施方式中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是柔性连接，也可以是沿至少一个方向的刚性连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者使直接相连同时存在中间媒介，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。术语“安装”、“设置”、“固定”等可以广义理解为连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施方式中的具体含义。
本文中所使用的，术语“层”、“区”指代包括具有一定厚度的区域的材料部分。层能够水平地、垂直地和/或沿着锥形表面延伸。层能够是均匀或不均匀连续结构的区域，其垂直于延伸方向的厚度可不大于连续结构的厚度。层能够包括多个层。附图中各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性地，实际可能因制造公差或技术限制而有所偏差，并可根据实际需求而调整设计。
参阅图1，图1示出了本发明实施例中的光电二极管，该光电二极管可为正面入射式光电二极管。本发明实施例提供的光电二极管100可具有并列设置的第一区域A、第二区域B及第三区域C，三个区域可沿X轴方向(本文第二方向)依次划分。光电二极管100可形成为一体式结构，示例性地，其在图内的上端面可称为正面，下端面可称为背面，正面与背面的称呼是为了方便，并不必然限制或暗示光电二极管100在制造或使用时的姿态。
光电二极管100可包括第一介质层2和第二介质层4。在第一区域A和第二区域B处，第一介质层2和第二介质层4可以沿Y轴方向即第一方向堆叠，二者用于构成光电探测结构，实现光电效应。示例性地，整体而言，第二介质层4延伸入第一介质层2，第一介质层2在第三区域C处的部分的上端可与第二介质层4的上端共面。
本发明实施例提供的光电二极管100还包括钉扎层5和埋层3。
钉扎层5沿第一方向延伸入第二介质层4。钉扎层5的投影覆盖第二介质层4的一部分，即可暴露出一部分。示例性地，在第二区域B处，钉扎层5的一部分与第二介质层4的一部分堆叠；第二介质层4在第一区域A处的部分的上端可与钉扎层5的上端共面。
钉扎层5和第一介质层2均可具有第一掺杂类型。第一掺杂类型是N型掺杂和P型掺杂中的一种，或称电子型掺杂和空穴型掺杂中的一种。示例性地，钉扎层5的掺杂浓度大于第一介质层2的掺杂浓度，该掺杂浓度可指有效掺杂浓度。示例性地，钉扎层5的掺杂浓度的值大于第二介质层4的掺杂浓度的值。
埋层3沿第一方向位于第一介质层2与第二介质层4之间。埋层3可贴靠第二介质层4。如图1所示，埋层3可包括位于第二区域B的一部分，还可包括位于第一区域A的一部分。示例性地，埋层3的厚度可薄于第二介质层4的厚度，埋层3位于第二区域B中的部分的厚度可小于第二介质层4位于第二区域B中的部分的厚度。示例性地，埋层3的厚度还可等于或厚于第二介质层4的厚度。
在一些实施方式中，沿X轴方向，埋层3的尺寸与第二介质层4的尺寸相当且对齐，继而钉扎层5沿Y轴方向的投影可覆盖埋层3的一部分。
埋层3和第二介质层4均可具有第二掺杂类型，且埋层3的掺杂浓度大于第二介质层4的掺杂浓度。第二掺杂类型是N型掺杂和P型掺杂中的一种，或称电子型掺杂和空穴型掺杂中的一种。第二掺杂类型与第一掺杂类型不同。换言之，埋层3的导电类型与第一介质层2相反。示例性地，第二介质层4的掺杂浓度处于近似本征半导体的低水平。
第二介质层4、埋层3及第一介质层2可用于构成光电探测结构，可实现光电探测二极管的作用；钉扎层5、第二介质层4及埋层3可用于构成钉扎结构，可实现钉扎二极管作用。钉扎二极管和光电探测二极管的电路结构可以是并联结构。示例性地，埋层3的掺杂浓度小于钉扎层5的掺杂浓度，二者的掺杂类型不同，但是可通过限定掺杂浓度值之间的关系而配置钉扎二极管的性能。
在一些实施方式中，光电二极管100还包括收集电极8和公共电极9。收集电极8可与第二介质层4电连接，例如可电连接至第二介质层4位于第一区域A的部分。公共电极9可与第一介质层2电连接，例如可电连接至第一介质层2位于第三区域C的部分。示例性地，钉扎层5与第一介质层2电连接。钉扎层5可沿X轴方向突出于第二介质层4而与第一介质层2电连接。钉扎层5可与第一介质层2共用公共电极9。
如图1所示，本发明实施方式提供的光电二极管100，通过集成有光电检测二极管和局部的钉扎二极管，可实现耗尽区10。
当收集电极8和公共电极9之间的反向偏置电压达到钉扎阈值电压时，第二介质层4与埋层3在钉扎二极管中或者第二区域B处的部分均发生全耗尽。沿Y轴方向，耗尽区10的对应钉扎二极管处的尺寸由钉扎层5的掺杂浓度和埋层3的掺杂浓度决定，而与反向偏置电压呈现弱函数关系。钉扎层5内，由于钉扎层5的掺杂浓度较高，耗尽区10的边界远离钉扎层5的正面，抑制了界面态和表面复合对光电二极管100性能的影响。因此，光电探测二极管的暗电流被钉扎二极管所钳制，不随偏置电压的变化而发生明显变化，暗电流得到控制。
第二介质层4的掺杂浓度低，可近似本征浓度，继而其在反向偏置电压作用下对应钉扎层5的部分易于发生全耗尽。可通过增大第二介质层4的厚度推进PN结结深。示例性地，埋层3的掺杂浓度可比第二介质层4的掺杂浓度高一个量级以上，可以使耗尽区10在第一介质层2中的边界更加远离钉扎层5的正面。本发明实施方式提供的光电二极管100的耗尽区10沿Y轴方向的跨度范围很大，可减小光生载流子的渡越距离，抑制了体内复合的影响，提升了光电探测二极管的光量子效率及响应度。
可选地，光电二极管100的材料可包括碳化硅、硅、硅锗、锗、Ⅲ-Ⅴ族化合物如砷化铟和砷化镓及Ⅱ-Ⅵ族化合物中的至少一种。
如图1所示，光电二极管100还可包括第一接触区7和第二接触区6。第一接触区7延伸入第一介质层2并与公共电极9电性接触，第一接触区7的掺杂浓度大于第一介质层2的掺杂浓度。第二接触区6延伸入第二介质层4并与收集电极8电性接触，第二接触区6的掺杂浓度大于第二介质层4的掺杂浓度。示例性地，第一接触区7及第二接触区6分别可实现欧姆接触。示例性地，第一接触区7可以与钉扎层5间隔设置。第二接触区6与钉扎层5沿X轴方向可间隔设置。
示例性地，第一介质层2具有p-型掺杂，埋层3具有n型掺杂，第二介质层4具有n-型掺杂并可接近本征掺杂水平，钉扎层5可具有p+型掺杂。继而第一接触区7可具有p+型掺杂，第二接触区6可具有n+型掺杂。公共电极9可为阳极电极，收集电极8可为阴极电极。
可选地，对于正面入射式光电二极管，该光电二极管100还包括绝缘层11。绝缘层11位于钉扎层5沿第一方向背向第二介质层4的一侧，也即入光侧。收集电极8贯穿绝缘层11并与第二介质层4电连接，公共电极9贯穿绝缘层11并与第一介质层2电连接。
示例性地，光电二极管100还包括第一增透膜(未示出)和第一钝化层(未示出)。示例性地，第一增透膜可位于绝缘层11沿第一方向背向钉扎层5的一侧，第一增透膜可增加光的透过率；第一钝化层可位于第一增透膜沿第一方向背向绝缘层11的一侧，第一钝化层可保护诸如第一增透膜等功能层。
示例性地，光电二极管100还包括衬底1。衬底1位于第一介质层2沿第一方向背向第二介质层4的一侧。衬底1具有第一掺杂类型，即可与第一介质层2的掺杂类型相同，例如为p+型掺杂。
在另一些实施方式中，第一介质层2具有n-型掺杂，埋层3具有p型掺杂，第二介质层4具有p-型掺杂并可接近本征掺杂水平，钉扎层5可具有n+型掺杂。继而第一接触区7可具有n+型掺杂，第二接触区6可具有p+型掺杂。衬底1可具有n+型掺杂。
结合图2所示，图2示出了本发明实施例中的背面入射式光电二极管。在一些实施例中，该光电二极管100可以为背面入射式光电二极管。
示例性地，光电二极管100还包括第二增透膜(未示出)和第二钝化层12。第二增透膜和第二钝化层12依次堆叠于第一介质层2沿第一方向背向第二介质层4的一侧。第二增透膜可增加光的透过率，第二钝化层12有助于保护第一介质层2等功能层。
示例性地，光电二极管100还包括钝化膜(未示出)。该钝化膜可堆叠于前述第二增透膜与第一介质层2之间。钝化膜与第一介质层2之间可包括浅层界面P+重掺杂区。钝化膜为可引入固定负电荷的SiO2/Al2O3复合钝化膜系，可阻止pn结的耗尽区接触钝化界面，降低界面态对光电二极管100暗电流性能的影响。
在一些实施方式中，第一介质层2具有p-型掺杂，埋层3具有n型掺杂，继而其余部分的掺杂类型不再赘述。在另一些实施方式中，第一介质层2具有n-型掺杂，埋层3具有p型掺杂，继而其余部分的掺杂类型不再赘述。
参考图3，本发明实施方式还提供一种电子元件300，该电子元件300可包括：电路200和光电二极管100。光电二极管100可以为前述实施方式提供的光电二极管100，其与电路200电连接。示例性地，可以是收集电极8和公共电极9分别与电路200电连接。该电子元件300可实现光电效应，例如光电二极管100基于光信号生成光电流信号，电路200可采集该光电流信号，继而可对光电流信号进行积分、放大及模数转换等处理，该电子元件300可实现光信号的数字化电信号输出。
图4示出了本发明实施方式提供的用于制造光电二极管的方法。在一些实施方式中，用于制造光电二极管的方法1000可包括下述步骤S101至步骤S104。
步骤S101，形成第一介质层。第一介质层具有第一掺杂类型。示例性地，第一介质层可通过在衬底上外延生长、继而通过离子注入工艺得到。在另一些实施方式中，第一介质层可在衬底上外延生长并实现原位掺杂。第一介质层可以分层得到，示例性地，可依次形成沿Y轴方向位于埋层下的第一层、齐平于埋层的第二层及齐平于第二介质层的第三层。形成第一介质层步骤的多个子步骤可以不连续。
步骤S102，形成埋层。在一些实施方式中，可在形成第一介质层的第二层后，进行选区注入，形成埋层。在另一些实施方式中，可形成原位掺杂的埋层，然后通过对第三区域C处进行掺杂剂补偿得到第一介质层的第二层。
步骤S103，形成第二介质层。示例性地，可外延生长第一介质层的第三层，然后通过离子注入工艺形成第二介质层。第二介质层的掺杂浓度小于埋层的掺杂浓度，可近似本征注入区。示例性地，可外延生长第二介质层并实现原位掺杂，然后通过对第三区域C处进行掺杂剂补偿得到第一介质层的第三层。
步骤S104，形成延伸入第二介质层的钉扎层。示例性地，可通过离子注入工艺形成钉扎层。
示例性地，该方法1000还包括通过离子注入工艺形成第一接触区和第二接触区，继而可形成与第一接触区实现欧姆接触的公共电极，还可形成与第二接触区实现欧姆接触的接触电极。
示例性地，为了制造背面入射式光电二极管，可去除衬底，然后可对第一介质层进行研磨、抛光以及增透处理。可理解地，研磨步骤之前的第一介质层可称为预制第一介质层，本发明实施方式提供的光电二极管也可在后续工艺中被进一步加工。可选地，可形成位于绝缘层背向钉扎层一侧的增透膜，然后形成位于增透膜背向绝缘层一侧的第一钝化层。示例性地，可形成位于第一介质层背向第二介质层一侧的增透膜；及形成位于增透膜背向第一介质层一侧的第二钝化层。
以上公开的各实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上公开的实施例中，除非另有明确的规定和限定，否则不限制各步骤的执行顺序，例如可以并行执行，也可以不同次序地先后执行。各步骤的子步骤还可以交错地执行。可以使用上述各种形式的流程，还可重新排序、增加或删除步骤，只要能够实现本发明实施方式提供的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
以上公开的实施例仅表达了本发明创造的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明创造的专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明创造要求的专利保护范围。因此，本发明创造的专利保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.光电二极管，其特征在于，包括：
第一介质层(2)，具有第一掺杂类型；
第二介质层(4)，沿第一方向延伸入所述第一介质层(2)，所述第二介质层(4)具有第二掺杂类型；
钉扎层(5)，沿所述第一方向延伸入所述第二介质层(4)，所述钉扎层(5)的投影覆盖所述第二介质层(4)的一部分，所述钉扎层(5)具有所述第一掺杂类型；以及
埋层(3)，沿所述第一方向位于所述第一介质层(2)与所述第二介质层(4)之间，所述埋层(3)具有所述第二掺杂类型，且所述埋层(3)的掺杂浓度大于所述第二介质层(4)的掺杂浓度。
2.根据权利要求1所述的光电二极管，其中，所述第一掺杂类型为电子型掺杂和空穴型掺杂中的一种，所述第二掺杂类型为另一种。
3.根据权利要求1所述的光电二极管，其中，所述钉扎层(5)沿所述第一方向的投影覆盖所述埋层(3)的一部分；所述钉扎层(5)沿垂直于所述第一方向的第二方向凸出于所述第二介质层(4)；所述钉扎层(5)的掺杂浓度大于所述第一介质层(2)的掺杂浓度，所述钉扎层(5)的掺杂浓度的值大于所述第二介质层(4)的掺杂浓度的值。
4.根据权利要求3所述的光电二极管，其中，所述埋层(3)的掺杂浓度小于所述钉扎层(5)的掺杂浓度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光电二极管，其中，还包括绝缘层(11)、第一接触区(7)、第二接触区(6)、收集电极(8)及公共电极(9)，
所述绝缘层(11)位于所述钉扎层(5)沿所述第一方向背向所述第二介质层(4)的一侧，所述收集电极(8)贯穿所述绝缘层(11)并与所述第二介质层(4)电连接，所述公共电极(9)贯穿所述绝缘层(11)并与所述第一介质层(2)电连接；
所述钉扎层(5)与所述第一介质层(2)电连接；
所述第一接触区(7)延伸入所述第一介质层(2)，并与所述公共电极(9)电性接触，所述第一接触区(7)的掺杂浓度大于所述第一介质层(2)的掺杂浓度；
所述第二接触区(6)延伸入所述第二介质层(4)，并与所述收集电极(8)电性接触，所述第二接触区(6)的掺杂浓度大于所述第二介质层(4)的掺杂浓度。
6.根据权利要求5所述的光电二极管，其中，还包括衬底(1)，所述衬底(1)位于所述第一介质层(2)沿所述第一方向背向所述第二介质层(4)的一侧，所述衬底(1)具有所述第一掺杂类型。
7.根据权利要求5所述的光电二极管，其中，还包括第一增透膜和第一钝化层，所述第一增透膜及所述第一钝化层依次堆叠于所述绝缘层(11)沿所述第一方向背向所述钉扎层(5)的一侧。
8.根据权利要求5所述的光电二极管，其中，还包括钝化膜、第二增透膜及第二钝化层(12)，所述钝化膜、所述第二增透膜及所述第二钝化层(12)依次堆叠于所述第一介质层(2)沿所述第一方向背向所述第二介质层(4)的一侧。
9.电子元件，其特征在于，包括：
电路(200)；及
如权利要求1至8中任一项所述的光电二极管(100)，与所述电路(200)电连接。
10.用于制造光电二极管的方法，其特征在于，包括：
形成具有第一掺杂类型的第一介质层(2)；
形成沿第一方向延伸入所述第一介质层(2)的埋层(3)，所述埋层(3)具有第二掺杂类型；
形成沿所述第一方向延伸入所述第一介质层(2)的第二介质层(4)，所述第二介质层(4)沿所述第一方向位于所述埋层(3)背向所述第一介质层(2)的一侧，所述第二介质层(4)具有所述第二掺杂类型且掺杂浓度小于所述埋层(3)的掺杂浓度；以及
形成沿所述第一方向延伸入所述第二介质层(4)的钉扎层(5)，所述钉扎层(5)的投影覆盖所述第二介质层(4)的一部分，所述钉扎层(5)具有所述第一掺杂类型。
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