飞行时间传感器和用于制造飞行时间传感器的方法与流程

1.本公开总体上涉及一种飞行时间传感器、特别是其中像素包括ge基光敏结构和si基光电流收集结构的飞行时间传感器，并且涉及一种用于制造这样的飞行时间传感器的方法。

背景技术：

2.飞行时间传感器可以使用人眼不可见的红外光。然而，在通常使用的约900nm波长处，作为检测器材料的si表现出较差的光吸收系数。这使得必须使用厚度比较大的si吸收结构，这降低了传感器的准确性。ge作为检测器材料在900nm范围内具有更高的吸收系数，并且它还可以吸收比si更大波长的光子，从而能够制造在这样的更大波长下操作的飞行时间传感器。包括si和ge的飞行时间传感器可以有利地将ge的优异光吸收特性与si的更好地掌握的电特性相结合。然而，这种传感器的测量不确定性仍有改善空间。改进的飞行时间传感器以及改进的用于制造飞行时间传感器的方法可以有助于解决这些问题和其他问题。
3.本发明所基于的问题由独立权利要求的特征解决。在从属权利要求中描述了另外的有利示例。

技术实现要素：

4.各个方面涉及一种飞行时间传感器，该飞行时间传感器包括至少一个像素，该至少一个像素包括：包括上部和干部的外延生长的ge基光敏结构、si基光电流收集结构、至少布置在光敏结构的上部与光电流收集结构之间的介电材料层，其中光敏结构的干部布置在介电材料层中的孔内，该至少一个像素还包括被配置为收集光电流的电子的至少一个n触点和被配置为收集光电流的空穴的至少一个p触点，至少一个n触点和p触点布置在光电流收集结构中。
5.各个方面涉及一种用于制造包括至少一个像素的飞行时间传感器的方法，该方法包括：提供si基光电流收集结构，在光电流收集结构上布置介电材料层，在介电材料层内制造孔，从孔开始，在光电流收集结构上外延生长ge基光敏结构，光敏结构包括上部和干部，其中干部布置在孔内并且上部布置在介电材料层上方，并且在光电流收集结构中制造被配置为收集光电流的电子的至少一个n触点和被配置为收集光电流的空穴的至少一个p触点。
附图说明
6.附图示出了示例并且与说明书一起用于解释本公开的原理。鉴于以下详细描述，将容易理解本公开的其他示例和很多预期的优点。附图的元素不必相对于彼此按比例。相同的附图标记表示对应相似部分；
7.图1示出了飞行时间传感器的横截面，该飞行时间传感器包括具有ge基光敏结构和si基光电流收集结构的至少一个像素；
8.图2示出了类似于图1的传感器的另外的飞行时间传感器的横截面，其中光电流收
集结构包括n掺杂区和p掺杂区两者；
9.图3示出了图2的飞行时间传感器的俯视图，其中省略了光敏结构和介电材料层；
10.图4a和图4b示出了另外的飞行时间传感器的俯视图(图4a)和截面图(图4b)，其中n掺杂区和p掺杂区具有与图2所示的示例中不同的布置；
11.图5示出了另外的飞行时间传感器，其中光敏结构包括至少两个干部而不是单个干部；
12.图6a至图6e示出了根据用于制造飞行时间传感器的示例性方法在各个制造阶段图2的飞行时间传感器；以及
13.图7是用于制造飞行时间传感器的示例性方法的流程图。
具体实施方式
14.在以下详细描述中，参考所描述的(多个)图的取向来使用方向性术语，诸如“顶部”、“底部”、“左”、“右”、“上”、“下”等。因为本公开的组件可以定位在很多不同取向上，所以方向术语仅用于说明的目的。
15.此外，虽然示例的特定特征或方面可以仅相对于若干实现中的一个被公开，但是这样的特征或方面可以与其他实现的一个或多个其他特征或方面组合，这对于任何给定或特定应用是需要和有利的，除非另有特别说明或除非技术上受到限制。此外，就在具体实施方式或权利要求中使用的术语“包括(include)”、“具有(have)”、“具有(with)”或其其他变体而言，这样的术语旨在以类似于术语“包括(comprise)”的方式具有包括性。此外，术语“示例性”仅意为示例，而非最佳或最优。
16.高效的飞行时间传感器可以例如减少材料消耗、欧姆损失、化学废物等，并且因此可以实现能量和/或资源节约。改进的飞行时间传感器、以及改进的用于制造飞行时间传感器的方法(如本说明书中所述)因此至少可以间接地促进绿技术解决方案，即，气候友好型解决方案，以提供能源和/或资源使用的缓解。
17.图1示出了飞行时间传感器的像素100，像素100包括光敏结构110、光电流收集结构120、介电材料层130、至少一个n触点140和至少一个p触点150。飞行时间传感器可以包括单个像素100，或者它可以包括多个像素100。飞行时间传感器还可以包括用于评估由至少一个像素100检测到的信号的合适的评估电路装置。飞行时间传感器尤其可以是间接飞行时间传感器(itof传感器)，其中发射调制光并且可以测量返回光中的调制偏移以计算距离。
18.光敏结构110是外延生长的结构，其可以包括ge或由ge组成。光敏结构110可以布置在光电流收集结构120的上表面121上。特别地，光敏结构110可以外延生长在光电流收集结构120上。结构110被称为“光敏”结构，因为它是像素110的专用光吸收部分，其中入射光子、特别是红外光子被转换成电子和空穴(即，光电流)。入射光子由图1中的箭头a表示。
19.光电流收集结构120可以包括si或由si组成，并且它可以例如是外延生长在体si上的结构。
20.光敏结构110包括上部111和干部(trunk portion)112。上部111和干部112是一体的。换言之，上部111和干部112是单个连续光敏结构110的区域。干部112布置在光电流收集结构120上，上部111布置在干部112上。如图1所示，光敏结构110的横截面可以基本上具有t
形。
21.干部112可以例如具有横向延伸部，该横向延伸部是平行于光电流收集结构120的上表面121测量的，在100nm、200nm、300nm、500nm、800nm、1μm、1.5μm、2μm或更大范围内。干部112可以例如具有竖直延伸部，该竖直延伸部是垂直于上表面121而测量的，在300nm、500nm、800nm、1μm、1.5μm、2μm或更大范围内。上部111的横向延伸部例如可以是干部112的横向延伸部的大约两倍、三倍、四倍等。上部111的横向延伸部可以小于光电流收集结构120的横向延伸部。上部111的竖直延伸部可以例如在300nm、500nm、800nm、1μm、1.5μm、2μm或更大范围内。
22.介电材料层130至少布置在光敏结构110的上部111与光电流收集结构120之间。此外，介电材料层130包括孔131，其中光敏结构110的干部112布置在孔131内。干部112尤其可以完全填充孔131。
23.孔131可以例如具有1:1至1:10范围内的纵横比，例如，纵横比约为1:2、1:4、1:6或1:8。孔131可以用于纵横比俘获(art)以防止在光敏结构110的外延生长期间晶格中的位错传播到上部111。
24.根据一个示例，像素100可以包括布置在介电材料层130上并且横向围绕光敏结构110的上部111的另外的介电材料层160。根据另一示例，介电材料层130到达并且横向围绕上部111。
25.介电材料层130可以包括任何合适的介电材料或由其组成，例如氧化物，如氧化硅。另外的介电材料层160可以包括与介电材料层130相同的介电材料或不同的介电材料或由组成。
26.至少一个n触点140被配置为收集光电流的电子，并且至少一个p触点150被配置为收集光电流的空穴。至少一个n触点140和至少一个p触点150布置在光电流收集结构120中。n触点140和p触点150例如可以布置在光电流收集结构120的上表面121处。n触点140和p触点150可以包括合适的金属化结构或由组成(例如，包括al或由al组成)，并且可以耦合到飞行时间传感器的评估电路装置(图1中未示出)。
27.如图1所示，用于光电流的两种电荷载流子(即，电子和空穴)的触点140、150布置在(si基)光电流收集结构120中。没有电荷载流子的触点布置在(ge基)光敏结构110中。(多个)n触点140和(多个)p触点150的这种布置可以允许使用电子和空穴两者测量光电流。这又可以降低像素100的测量不确定性δz，因为δz＝1/2
·
(δze+δzh)，其中δze和δzh是基于电子电流和空穴电流的测量不确定性。
28.根据一个示例，光敏结构110包括p掺杂ge，光电流收集结构120主要包括n掺杂si和具有p掺杂si的较小区域，并且至少一个n触点140布置在n掺杂si中并且至少一个p触点布置在p掺杂si中。根据另一示例，掺杂方案是相反的。下面进一步描述n掺杂si和p掺杂si的示例性布置。
29.飞行时间传感器可以被配置为使得光敏结构110的上表面113指向入射光。飞行时间传感器可以包括布置在上表面113之上的保护层或保护结构和/或透镜。
30.图2示出了飞行时间传感器的另外的像素200。像素200可以与像素100相似或相同。
31.像素200包括关于图1描述的所有组件，并且像素200的光电流收集结构120还包括
n掺杂区122和p掺杂区123。至少一个n触点140布置在n掺杂区122中并且至少一个p触点150布置在p掺杂区123中。
32.n掺杂区122被配置为将光电流的电子传导到至少一个n触点140，并且p掺杂区123被配置为将光电流的空穴传导到至少一个p触点150。为此，n掺杂区122和p掺杂区123两者均与光敏结构110接触。具体地，n掺杂区122和p掺杂区123两者均可以与光敏结构110的干部112接触。换言之，光电流收集结构120内的p-n结可以竖直布置在光敏结构110的干部112下方。
33.如图2所示，n掺杂区122和p掺杂区123可以横向并置。n掺杂区122可以另外在p掺杂区123下方延伸，使得p掺杂区123仅在光电流收集结构120内形成相对较薄的沟道。p掺杂区123可以基本上布置在光电流收集结构120的上表面121处。
34.像素200还可以包括解调栅170、172，解调栅170、172被配置为将光电流的电子引导到多个n触点中的特定n触点140，或者将光电流的空穴引导到多个p触点的中特定p触点150。
35.解调栅170、172可以例如布置在光电流收集结构120的上表面上并且紧邻光敏结构110的干部112。解调栅170、172可以通过飞行时间传感器的合适的控制电路装置来控制。
36.根据另一示例，代替图2所示的掺杂方案，用于光电流的空穴的检测器使用n掺杂si和p掺杂栅。
37.图3示出了根据特定示例的像素200的俯视图。在图3中，省略了光敏结构110和介电材料层130，以示出光电流收集结构120的n掺杂区122和p掺杂区123。图2示出了沿着图3中的线a-a'的像素200的横截面。
38.如图3所示，n掺杂区122可以在三个侧面围绕p掺杂区123。然而，上部侧面121的整个右半部分也可以由p掺杂区123组成。p掺杂区123可以基本上具有适合于将光电流的空穴传导到至少一个p触点150的任何形状。
39.在图3所示的示例中，像素200包括第一n触点140_1和第二n触点140_2、第一p触点150_1和第二p触点150_2、以及第一解调栅170、第二解调栅171、第三解调栅172和第四解调栅173。
40.第一解调栅170和第二解调栅171被配置为将光电流的电子引导到第一n触点140_1或第二n触点140_2。第三解调栅172和第四解调栅173被配置为将光电流的空穴引导到第一p触点150_1或第二p触点150_2。例如，第一解调栅170和第三解调栅172可以与飞行时间传感器的光发射器完全同步地操作，并且第二解调栅171和第四解调栅173可以与发射器完全不同步地操作。接收光的相移和因此距离测量可以通过比较由第一n触点140_1和第一p触点150_1捕获的电子和空穴的数量与由第二n触点140_2和第二p触点150_2捕获的电子和空穴的数量来计算。
41.图4a和图4b示出了光电流收集结构120内的n掺杂区122和p掺杂区123的另外的示例性布置。图4a示出了类似于图3的俯视图，图4b示出了沿着线b-b'的横截面。n触点140、p触点150和解调栅170-173在图4a和图4b中未示出，但是例如可以如关于图3所述的那样布置。
42.如图4a所示，p掺杂区123可以在光电流收集结构120的上表面121处被n掺杂区122横向包围。根据另一示例，n掺杂区122和p掺杂区123的布置相反。
43.如图4b所示，n掺杂区122和p掺杂区123两者均与光敏结构110的干部112接触。p掺杂区123可以在n掺杂区122下方朝向至少一个p触点150(未示出)横向延伸出中央区域。
44.根据一个示例，在光敏结构110的干部112的圆周内的光电流收集结构120的表面积的一半由n掺杂区122组成，而另一半由p掺杂区123组成。根据另一示例，表面积的比率可以不同，例如大约60:40或70:30或40:60或30:70。
45.图5示出了飞行时间传感器的另外的示例性像素500，除了以下描述的差异之外，其可以与像素100或200相似或相同。
46.特别地，像素500的光敏结构110不包括单个干部112，而是包括至少两个干部112_1和112_2。至少两个干部112_1、112_2可以被介电材料层130的一部分横向隔开。两个干部112_1、112_2均与光敏结构110的上部111邻接。
47.第一干部112_1与光电流收集结构120的n掺杂区122接触(但不与p掺杂区123接触)，并且第二干部112_2与p掺杂区123接触(但不与n掺杂区122接触)。因此，在像素500中，光电流的电子通过第一干部112_1朝向至少一个n触点140被传导，并且光电流的空穴通过第二干部112_2朝向至少一个p触点150被传导。另一方面，在像素100和200中，两种类型的电荷载流子都通过单个干部112被传导。
48.制造像素500可以包括在介电材料层130中提供第一孔131_1和第二孔131_2，并且从孔131_1、131_2两者外延生长光敏结构110。当两个生长结构在上部111的形成期间熔合时，可能必须监测外延生长参数以防止晶格位错。
49.图6a至图6e示出了根据用于制造包括至少一个像素的飞行时间传感器的示例性方法的在各个制造阶段的像素200。类似的方法可以用于制造包括至少一个像素100或500的飞行时间传感器。
50.如图6a所示，提供si衬底610，例如，si晶片或si管芯。si衬底610包括可以例如设置在si衬底610的外延层中的光电流收集结构120。根据一个示例，多个光电流收集结构120设置在si衬底610中，使得飞行时间传感器的像素200的阵列可以制造在si衬底610上。根据另一示例，提供单个光电流收集结构120。
51.如图6b所示，介电材料层130制造在光电流收集结构120上。介电材料层130可以例如是氧化物层。介电材料层130可以完全覆盖光电流收集结构120的上表面121。
52.如图6c所示，在介电材料层130内制造孔131。例如，这可以使用钻孔(例如，激光钻孔)来进行，或通过使用光刻结构化来进行。
53.如图6d所示，从孔131开始，在光电流收集结构120上外延生长光敏结构110。根据一个示例，孔131具有足够高的纵横比，使得纵横比俘获可以用于基本上保持光敏结构110的上部111没有晶格位错。
54.同样如图6d所示，制造包括像素200的飞行时间传感器可以可选地包括提供另外的介电材料层160。根据一个示例，在外延生长光敏结构110之前制造另外的介电材料层160。根据另一示例，在已经制造光敏结构110之后制造另外的介电材料层160。
55.如图6e所示，在光电流收集结构120中制造至少一个n触点140和至少一个p触点150。这可以包括在光电流收集结构120上提供合适的金属化。根据一个示例，如图6e的示例所示，在已经制造光敏结构110之后制造n触点140和p触点150。然而，也可以在制造过程的早期阶段制造触点，例如，在图6a或图6b所示的阶段之后。
56.制造像素200还可以包括提供解调栅170、172以及光电流收集结构120的n掺杂区122和p掺杂区123。也可以在光敏结构110上执行掺杂，例如p掺杂。根据一个示例，n掺杂可以使用p、sb或as原子来执行，并且p掺杂可以使用b、al或ga原子来执行。提供解调栅170、172也可以在制造的较早阶段进行，如上面关于触点140、150所述。
57.根据一个示例，制造包括至少一个像素200的飞行时间传感器还包括制造评估电路装置，其中评估电路装置被配置为使用由至少一个n触点140和至少一个p触点150收集的光电流的电子和空穴两者来测量信号。评估电路装置可以例如设置在si衬底610中。此外，可以在光敏结构110的上表面113上制造保护层。制造飞行时间传感器还可以包括制造光发射器，例如，二极管，该光发射器例如可以布置在衬底610上，或者它可以布置在单独的衬底上。
58.图7是用于制造包括至少一个像素的飞行时间传感器的方法700的流程图。方法700可以例如用于制造包括像素100、200或500中的至少一个的飞行时间传感器。
59.方法700包括在701提供si基光电流收集结构的动作，在702在光电流收集结构上布置电介质材料层的动作，在703在介电材料层内制造孔的动作，在704从孔中开始在光电流收集结构上外延生长ge基光敏结构的动作，光敏结构包括上部和干部，其中干部布置在孔内并且上部布置在介电材料层上方，以及在705在光电流收集结构中制造被配置为收集光电流的电子的至少一个n触点和被配置为收集光电流的空穴的至少一个p触点。
60.示例
61.下面，使用具体示例对飞行时间传感器和用于制造飞行时间传感器的方法进行进一步说明。
62.示例1是一种飞行时间传感器，包括：
63.至少一个像素，包括：
64.外延生长的ge基光敏结构，包括上部和干部，
65.si基光电流收集结构，
66.介电材料层，至少布置在所述光敏结构的所述上部与所述光电流收集结构之间，其中所述光敏结构的所述干部布置在所述介电材料层中的孔内，以及
67.被配置为收集光电流的电子的至少一个n触点和被配置为收集所述光电流的空穴的至少一个p触点，所述至少一个n触点和所述至少一个p触点布置在所述光电流收集结构中。
68.示例2是根据示例1所述的飞行时间传感器，其中所述至少一个像素的所述光敏结构包括呈所述干部形式的单个干部。
69.示例3是根据示例1所述的飞行时间传感器，其中所述光敏结构包括布置在所述介电材料层中的第二孔内的第二干部。
70.示例4是根据示例1或2所述的飞行时间传感器，其中所述光电流收集结构内的p-n结竖直布置在所述光敏结构的所述干部下方。
71.示例5是根据前述示例中一项所述的飞行时间传感器，其中所述至少一个像素包括第一n触点和第二n触点以及第一解调栅和第二解调栅，所述第一解调栅和所述第二解调栅被配置为将所述光电流的电子引导到所述第一n触点或所述第二n触点。
72.示例6是根据前述示例中一项所述的飞行时间传感器，其中所述至少一个像素包
括第一p触点和第二p触点以及第三解调栅和第四解调栅，所述第三解调栅和所述第四解调栅被配置为将所述光电流的空穴引导到所述第一p触点或所述第二p触点。
73.示例7是根据前述示例中一项所述的飞行时间传感器，其中所述光电流收集结构包括n掺杂区和p掺杂区，所述n掺杂区被配置为将所述光电流的电子传导到所述至少一个n触点，所述p掺杂区被配置为将所述光电流的空穴传导到所述至少一个p触点，其中所述n掺杂区和所述p掺杂区两者均与所述光敏结构接触。
74.示例8是根据示例7所述的飞行时间传感器，其中所述n掺杂区和所述p掺杂区横向并置。
75.示例9是根据示例7所述的飞行时间传感器，其中所述n掺杂区和所述p掺杂区中的一者横向围绕所述n掺杂区和所述p掺杂区中的另一者。
76.示例10是前述示例中一项所述的飞行时间传感器，其中所述干部具有在1:1至1:10范围内的纵横比。
77.示例11是一种用于制造包括至少一个像素的飞行时间传感器的方法，所述方法包括：
78.提供si基光电流收集结构，
79.在所述光电流收集结构上布置介电材料层，
80.在所述介电材料层内制造孔，
81.从所述孔中开始，在所述光电流收集结构上外延生长ge基光敏结构，所述光敏结构包括上部和干部，其中所述干部布置在所述孔内并且所述上部布置在所述介电材料层上方，以及
82.在所述光电流收集结构中制造被配置为收集光电流的电子的至少一个n触点和被配置为收集所述光电流的空穴的至少一个p触点。
83.示例12是根据示例11所述的方法，还包括：
84.掺杂所述光电流收集结构的第一部分以制造n掺杂区，所述n掺杂区被配置为将所述光电流的电子传导到所述至少一个n触点，以及
85.掺杂所述光电流收集结构的第二部分以制造p掺杂区，所述p掺杂区被配置为将所述光电流的空穴传导到所述至少一个p触点。
86.示例13是根据示例11或12所述的方法，还包括：
87.在所述光电流收集结构中制造第一n触点和第二n触点，以及
88.在所述光电流收集结构之上制造第一解调栅和第二解调栅，所述第一解调栅和所述第二解调栅被配置为将光电流的电子引导到所述第一n触点或所述第二n触点。
89.示例14是根据示例11至13中一项所述的方法，还包括：
90.在所述光电流收集结构中制造第一p触点和第二p触点，以及
91.在所述光电流收集结构之上制造第三解调栅和第四解调栅，所述第三解调栅和所述第四解调栅被配置为将光电流的空穴引导到所述第一p触点或所述第二p触点。
92.示例15是根据示例11至14中一项所述的方法，还包括：
93.提供评估电路装置，所述评估电路装置被配置为使用由所述至少一个n触点和所述至少一个p触点收集的光电流的电子和空穴两者来测量信号。
94.示例16是一种装置，包括用于执行根据示例11至15中任一项所述的方法的部件。
95.尽管已经针对一种或多种实现说明和描述了本公开，但是在不背离所附权利要求的精神和范围的情况下，可以对说明的示例进行改变和/或修改。特别地，关于由上述组件或结构(组装件、设备、电路、系统等)执行的各种功能，除非另有说明，否则用于描述这样的组件的术语(包括对“部件”的引用)旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如，在功能上等效)的任何组件或结构，即使在结构上不等同于在本公开的本文中说明的示例性实现中执行该功能的公开结构。

技术特征：

1.一种飞行时间传感器，包括：至少一个像素，包括：外延生长的ge基光敏结构，包括上部和干部，si基光电流收集结构，介电材料层，至少布置在所述光敏结构的所述上部与所述光电流收集结构之间，其中所述光敏结构的所述干部布置在所述介电材料层中的孔内，以及被配置为收集光电流的电子的至少一个n触点和被配置为收集所述光电流的空穴的至少一个p触点，所述至少一个n触点和所述至少一个p触点布置在所述光电流收集结构中。2.根据权利要求1所述的飞行时间传感器，其中所述至少一个像素的所述光敏结构包括呈所述干部形式的单个干部。3.根据权利要求1所述的飞行时间传感器，其中所述光敏结构包括布置在所述介电材料层中的第二孔内的第二干部。4.根据权利要求1或2所述的飞行时间传感器，其中所述光电流收集结构内的p-n结竖直布置在所述光敏结构的所述干部下方。5.根据前述权利要求中一项所述的飞行时间传感器，其中所述至少一个像素包括第一n触点和第二n触点以及第一解调栅和第二解调栅，所述第一解调栅和所述第二解调栅被配置为将所述光电流的电子引导到所述第一n触点或所述第二n触点。6.根据前述权利要求中一项所述的飞行时间传感器，其中所述至少一个像素包括第一p触点和第二p触点以及第三解调栅和第四解调栅，所述第三解调栅和所述第四解调栅被配置为将所述光电流的空穴引导到所述第一p触点或所述第二p触点。7.根据前述权利要求中一项所述的飞行时间传感器，其中所述光电流收集结构包括n掺杂区和p掺杂区，所述n掺杂区被配置为将所述光电流的电子传导到所述至少一个n触点，所述p掺杂区被配置为将所述光电流的空穴传导到所述至少一个p触点，其中所述n掺杂区和所述p掺杂区两者均与所述光敏结构接触。8.根据权利要求7所述的飞行时间传感器，其中所述n掺杂区和所述p掺杂区横向并置。9.根据权利要求7所述的飞行时间传感器，其中所述n掺杂区和所述p掺杂区中的一者横向围绕所述n掺杂区和所述p掺杂区中的另一者。10.根据前述权利要求中一项所述的飞行时间传感器，其中所述干部具有在1:1至1:10范围内的纵横比。11.一种用于制造包括至少一个像素的飞行时间传感器的方法，所述方法包括：提供si基光电流收集结构，在所述光电流收集结构上布置介电材料层，在所述介电材料层内制造孔，从所述孔中开始，在所述光电流收集结构上外延生长ge基光敏结构，所述光敏结构包括上部和干部，其中所述干部布置在所述孔内并且所述上部布置在所述介电材料层上方，以及在所述光电流收集结构中制造被配置为收集光电流的电子的至少一个n触点和被配置为收集所述光电流的空穴的至少一个p触点。12.根据权利要求11所述的方法，还包括：
掺杂所述光电流收集结构的第一部分以制造n掺杂区，所述n掺杂区被配置为将所述光电流的电子传导到所述至少一个n触点，以及掺杂所述光电流收集结构的第二部分以制造p掺杂区，所述p掺杂区被配置为将所述光电流的空穴传导到所述至少一个p触点。13.根据权利要求11或12所述的方法，还包括：在所述光电流收集结构中制造第一n触点和第二n触点，以及在所述光电流收集结构之上制造第一解调栅和第二解调栅，所述第一解调栅和所述第二解调栅被配置为将光电流的电子引导到所述第一n触点或所述第二n触点。14.根据权利要求11至13中一项所述的方法，还包括：在所述光电流收集结构中制造第一p触点和第二p触点，以及在所述光电流收集结构之上制造第三解调栅和第四解调栅，所述第三解调栅和所述第四解调栅被配置为将光电流的空穴引导到所述第一p触点或所述第二p触点。15.根据权利要求11至14中一项所述的方法，还包括：提供评估电路装置，所述评估电路装置被配置为使用由所述至少一个n触点和所述至少一个p触点收集的光电流的电子和空穴两者来测量信号。

技术总结

本公开的各实施例总体上涉及飞行时间传感器和用于制造飞行时间传感器的方法。一种飞行时间传感器包括至少一个像素，该至少一个像素包括：包括上部和干部的外延生长的Ge基光敏结构、Si基光电流收集结构、至少布置在光敏结构的上部与光电流收集结构之间的介电材料层，其中光敏结构的干部布置在介电材料层中的孔内，该至少一个像素还包括被配置为收集光电流的电子的至少一个n触点和被配置为收集光电流的空穴的至少一个p触点，至少一个n触点和p触点布置在光电流收集结构中。点布置在光电流收集结构中。点布置在光电流收集结构中。