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龙图腾网恭喜哈尔滨工业大学申请的专利基于面阵SPAD的高探测效率自聚焦像元设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117150769B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311115659.7，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于面阵SPAD的高探测效率自聚焦像元设计方法是由丁卫强;张宇飞;冯睿;曹永印;孙芳魁设计研发完成，并于2023-08-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于面阵SPAD的高探测效率自聚焦像元设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于面阵SPAD的高探测效率自聚焦像元设计方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、球状掺杂雪崩倍增区和吸收区设计；步骤二、可调节的自聚焦辅助电场设计；步骤三、结构像元间的串扰隔离设计。该方法通过设计像元内部的电场分布将光生载流子向雪崩倍增区汇集，使得光吸收区几乎覆盖整个像元，显著提高了填充效率和光子探测效率，同时采用球状掺杂形成小尺寸雪崩放大区结合N+‑P‑N‑P形式的掺杂结构，将吸收区和雪崩放大区分隔开，有效降低雪崩击穿电压和暗计数，实现了在不恶化暗计数性能的同时提升光子探测效率的目标。

本发明授权基于面阵SPAD的高探测效率自聚焦像元设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于面阵SPAD的高探测效率自聚焦像元设计方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：步骤一、球状掺杂雪崩倍增区和吸收区设计所述球状掺杂雪崩倍增区由用于和阴极产生欧姆接触并且形成P-N结的高浓度N型球掺杂区域、用于形成P-N结的P型球掺杂区域组成；所述高浓度N型球掺杂区域与阴极工作电极连接，P型球掺杂区域与阳极工作电极连接；所述高浓度N型球掺杂区域为N型球掺杂半导体，P型球掺杂区域为P型球掺杂半导体；所述吸收区由N型衬底和底部高掺杂P+区域组成；所述N型衬底为N型掺杂半导体，由外延生长形成，底部高掺杂P+区域为P型掺杂半导体；步骤二、可调节的自聚焦辅助电场设计所述可调节的自聚焦辅助电场由与像元底部相连的垂直辅助电极Vvertical和阴极、阳极连接不同电势形成，VverticalVanodeVcathode，其中：Vanode为阳极电极电势，Vcathode为阴极电极电势；步骤三、结构像元间的串扰隔离设计所述结构像元间的串扰隔离通过深埋金属沟槽和深埋氧化物沟槽实现；所述深埋金属沟槽贯穿整个像元，其两侧设置有深埋氧化物沟槽，自聚焦辅助电极通过深埋金属沟槽与N型衬底连接。

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