[發明專利]用于確定輻射強度的方法、裝置和系統

無效

• 申請號: 200710102114.7
• 申請日: 2007-04-26
• 公開（公告）號: CN101097970A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 杰克·A.·曼德爾曼;瓦格迪·W.·阿巴迪爾
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: H01L31/10
• 分類號: H01L31/10;H01L27/144
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李春暉

1.一種確定輻射強度的方法，包括：

提供半導體器件，其具有硅臺以及沿該硅臺的至少三個側壁的光柵導體材料；

在該硅臺中形成耗盡區；以及

響應于入射該半導體器件的輻射，在該半導體器件中產生信號，該信號具有與該輻射強度相關的強度。

2.如權利要求1所述的方法，其中在該硅臺中形成所述耗盡區包括在該硅臺的整個空間中形成所述耗盡區。

3.如權利要求2所述的方法，其中在該硅臺中形成所述耗盡區包括：

使用沿所述硅臺的第一側壁的光柵導體材料，使得在所述硅臺的和所述第一側壁相鄰的部分中形成第一柵極誘導耗盡區；以及

使用沿所述硅臺的第二側壁的光柵導體材料，使得在所述硅臺的和所述第二側壁相鄰的部分中形成第二柵極誘導耗盡區，并且第二柵極誘導耗盡區和第一柵極誘導耗盡區合并。

4.如權利要求2所述的方法，其中在該硅臺中形成所述耗盡區包括在該硅臺的整個深度中形成所述耗盡區。

5.如權利要求1所述的方法，其中所述半導體器件還包括：

傳輸柵極；以及

收集擴散區；并且

該方法還包括將所述信號通過傳輸柵極從所述硅臺傳輸到收集擴散區。

6.如權利要求1所述的方法，其中響應于入射該半導體器件的輻射在該半導體器件中產生所述信號包括：

在所述硅臺中產生多個電子/空穴對；以及

使所述多個電子/空穴對中的每一對中的電子和空穴漂移分開，使得在該半導體器件中產生所述信號。

7.一種用于確定輻射強度的裝置，包括：

半導體器件，其具有：

硅臺；以及

沿該硅臺的至少三個側壁的光柵導體材料；

其中，調適半導體器件，使得：

在該硅臺中形成耗盡區；以及

響應于入射該半導體器件的輻射，在該半導體器件中產生信號，其中該信號具有與該輻射強度相關的強度。

8.如權利要求7所述的裝置，其中該半導體器件被進一步調適以在該硅臺的整個空間中形成所述耗盡區。

9.如權利要求8所述的裝置，其中該半導體器件被進一步調適為：

使用沿所述硅臺的第一側壁的光柵導體材料，使得在所述硅臺的和所述第一側壁相鄰的部分中形成第一柵極誘導耗盡區；以及

使用沿所述硅臺的第二側壁的光柵導體材料，使得在所述硅臺的和所述第二側壁相鄰的部分中形成第二柵極誘導耗盡區，并且第二柵極誘導耗盡區和第一柵極誘導耗盡區合并。

10.如權利要求8所述的裝置，其中該半導體器件被進一步調適以在該硅臺的整個深度中形成所述耗盡區。

11.如權利要求7所述的裝置，其中：

所述半導體器件還包括：

傳輸柵極；以及

收集擴散區；并且

該半導體器件被進一步調適為將所述信號通過傳輸柵極從所述硅臺傳輸到收集擴散區。

12.如權利要求7所述的裝置，其中該半導體器件被進一步調適為：

在所述硅臺中產生多個電子/空穴對；以及

使所述多個電子/空穴對的每一對中的電子和空穴漂移分開，使得在該半導體器件中產生所述信號。

13.如權利要求7所述的裝置，其中所述硅臺的頂面是暴露的。

14.如權利要求7所述的裝置，其中所述硅臺的深度為1000nm。

15.如權利要求7所述的裝置，其中所述硅臺中的p型摻雜劑的濃度為1×10¹⁵cm^-3。

16.一種用于確定輻射強度的系統，包括：

襯底；以及

在該襯底上形成的至少一個半導體器件，該半導體器件具有：

硅臺；以及

沿該硅臺的至少三個側壁的光柵導體材料；

其中，調適半導體器件以：

在該硅臺中形成耗盡區；以及

響應于入射該半導體器件的輻射，在該半導體器件中產生信號，其中該信號具有與該輻射強度相關的強度。