[发明专利]可改善ESD的PD/APD芯片的P电极结构

说明书

本发明公开了一种可改善ESD的光探测器芯片P电极结构，其特征在于，P电极为环形的开口结构，与开口相对的环形位置处连接PAD电极。本发明通过P电极结构设计和优化，将P电极设置为环形开口结构，把电流通道一分为二，将P电极环上的电流密度降低二分之一，该举措可以大大降低大电流的冲击，通过有效分流电流的办法可以改善静电释放ESD。

技术领域

本发明涉及光探测器芯片结构，尤其涉及一种可以改善ESD的PD/APD芯片P电极结构。

背景技术

在现有接收芯片中(如PD光探测器和APD雪崩光电二极管)，如图1所示，P电极1’采用闭环的设计思路，整个P闭环电极都在收集电流的同时，还会引导电流往同一个方向流向，最终被PAD电极2’处收集并通过外电路输出。也就是说电流在P电极环上只有一路电流方向，电流往一个方向流动时，所收集的电流会越来越大，随之的电流密度也就越来越大，如果不降低电流密度，很容易会造成电极环烧毁。

且现有的电极结构设计比较单一，虽可以满足基本的需求，但针对PD/APD接收芯片在大光功率(mW级别)的使用环境下，会产生较大的光电流(mA级别)，因此对电极结构设计显得尤为重要。如果按照常规设计思路，会造成芯片因过大的电流而烧毁。

发明内容

本发明主要目的在于改进光探测器芯片P电极的结构，从而尽量消除光探测器芯片P电极处产生的ESD静电释放的缺陷。

本发明所采用的技术方案是：

本发明提供一种可改善ESD的光探测器芯片的P电极结构，P电极为环形的开口结构，与开口相对的环形位置处连接PAD电极。

接上述技术方案，环形部分为月牙形，由两端向中间逐渐变粗。

接上述技术方案，P电极与PAD电极交界处为环形加宽加厚处。

接上述技术方案，P电极包括多个并联的环形开口结构。

本发明还提供一种PD光探测器芯片，其P电极为上述技术方案所述的可改善ESD的光探测器芯片的P电极结构。

本发明还提供一种APD雪崩光电二极管芯片，其P电极为上述技术方案所述的可改善ESD的APD雪崩光电二极管芯片的P电极结构。

本发明产生的有益效果是：本发明通过P电极结构设计和优化，将P电极设置为环形开口结构，把电流通道一分为二，将P电极环上的电流密度降低二分之一，该举措可以大大降低大电流的冲击，通过有效分流电流的办法可以改善静电释放ESD。通过改善PD/APD芯片ESD的新型P电极结构设计，当器件内部产生大电流流经表面的时候，会选择较宽的电流通道，不受局部电阻偏大而造成芯片的大电流烧毁，从而可以让芯片可靠的工作。

进一步地，P电极的开口环形结构由两端向中间逐渐变粗，通过逐步放宽电极环的宽度来降低电流密度，从而保证电极环上的电流均匀的输出到P-PAD电极处。

进一步地，将P电极环和P-PAD电极连接处的交界处区域加宽加厚，增加接触区域的面积，使得P接触环上面的电流平稳流至P-PAD电极处并收集，该电极结构可以降低ESD浪涌电流，可以大大降低失效风险，从而改善芯片的ESD。

进一步地，P电极包括多个并联的环形开口结构，从而将电流通道分为多路，大大减小每一路的电流，从而改善静电释放ESD。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是现有技术中PD/APD芯片的P电极与PAD电极的连接的示意图；

图2是本发明第一实施例的PD/APD芯片的P电极结构示意图；

图3是本发明第二实施例的PD/APD芯片的P电极结构示意图；