[发明专利]一种基于动态耦合效应的半导体光电传感器及其制备方法

摘要

本发明属于半导体器件技术领域，具体为一种基于动态耦合效应的半导体光电传感器及其制备方法。本发明传感器建立在绝缘层上硅的衬底上，器件的源漏区域为金属‑半导体的肖特基接触，无须任何掺杂；沟道为不掺杂或者低掺杂；正栅极覆盖沟道的部分区域且一般在沟道中间，而衬底作为背栅极。此器件的工作机理基于绝缘层上硅的动态耦合效应，背栅施加电压后会在沟道的背面形成导电的高载流子层；此时，正栅极在瞬态电压偏置下，通过绝缘层上硅的动态耦合效应产生深度耗尽，夹断背部的导电层；而光产生的载流子在正栅极下的沟道处聚集，从而隔绝正栅极对于背部导电沟道的耗尽，使得器件能被光触发而导通。相较于普通的光电反偏二极管，此器件具有工作电流高和易于组成传感阵列等优点。

主权项

一种基于动态耦合效应的半导体光电传感器，其特征在于，包括：不掺杂或是弱掺杂的衬底(1)，埋层氧化层(2)和具有梯形台面状的半导体沟道区(3)，在半导体沟道之上且覆盖沟道的栅氧化层(4)，部分覆盖沟道区域且在沟道中间的正栅极(5)；以及，在左边的源极区域（6）和右边的漏极区域（7），源极区域（6）和漏极区域（7）是与半导体沟道具有良好的肖特基接触的金属或者金属硅化物；器件有四个金属电极，分别是源极金属接触，漏极金属接触，正栅极金属接触和背栅极金属接触。