[发明专利]光电二极管器件及光电二极管探测器

说明书

公开了光电二极管器件及光电二极管探测器。根据实施例，一种光电二极管器件可以包括：第一类型轻掺杂的半导体基板，包括彼此相对的第一表面和第二表面；设于半导体基板的第一表面上的第一类型重掺杂的第一电极区域；以及设于半导体基板的第二表面上的第二类型重掺杂的第二电极区域，其中，第一表面为光入射面。

技术领域

本公开涉及光电探测器件，具体地，涉及具有改进性能的光电二极管器件及光电二极管探测器。

背景技术

半导体光电二极管阵列通过入射光(例如，直接入射的光线，或者X射线在闪烁体中产生的可见光线)与半导体中原子发生电离反应，从而产生非平衡载流子来检测入射光的。衡量光电二极管阵列性能的参数包括分辨率、信噪比、读出速度、光响应以及像素间电荷串扰等。

需要提供新的结构来改进光电二极管器件或光电二极管阵列的至少一部分性能。

发明内容

有鉴于此，本公开的目的至少部分地在于提供一种具有改进性能的光电二极管器件及光电二极管探测器。

根据本公开的一个方面，提供了一种光电二极管器件，包括：第一类型轻掺杂的半导体基板，包括彼此相对的第一表面和第二表面；设于半导体基板的第一表面上的第一类型重掺杂的第一电极区域；以及设于半导体基板的第二表面上的第二类型重掺杂的第二电极区域，其中，第一表面为光入射面。

根据本公开的另一方面，提供了一种光电二极管探测器，包括由多个上述光电二极管器件构成的阵列。

根据本公开的实施例，能够至少部分地实现以下改进：在探测入射光时有效提高电荷收集时间，增强光电二极管阵列的光响应，降低像素间电荷串扰。

附图说明

通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1A是示出了根据本公开实施例的光电二极管探测器的俯视图；

图1B是示出了沿图1A所示的AA′线的截面图；

图1C示出了在图1A所示的光电二极管探测器中的示意电场分布；

图2A是示出了根据本公开另一实施例的光电二极管探测器的截面图；

图2B示出了在图2A所示的光电二极管探测器中的示意电场分布；

图2C是示出了在图2A所示的光电二极管探测器中可采用的伸出结构的示意俯视图；

图3A是示出了根据本公开另一实施例的光电二极管探测器的截面图；

图3B是示出了在图3A所示的光电二极管探测器中可采用的伸出结构的示意俯视图；

图4A是示出了根据本公开另一实施例的光电二极管探测器的截面图；

图4B是示出了在图4A所示的光电二极管探测器中可采用的伸出结构的示意俯视图；

图5A是示出了根据本公开另一实施例的光电二极管探测器的截面图；

图5B是示出了在图5A所示的光电二极管探测器中可采用的伸出结构的示意俯视图；

图6A、图6B和图6C是示出了根据本公开不同实施例的具有沟槽型伸出结构的光电二极管探测器的截面图；

图7是示出了根据本公开另一实施例的具有沟槽型伸出结构的光电二极管探测器的截面图；

图8是示出了根据本公开另一实施例的具有光反射结构的光电二极管探测器的截面图；

图9是示出了根据本公开另一实施例的具有伸长隔离部的光电二极管探测器的截面图；