[發明專利]具有可控制的光譜響應的光電探測器

有效

• 申請號: 201210339889.7
• 申請日: 2012-09-14
• 公開（公告）號: CN103000645A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: T.考奇
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H01L27/148
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;盧江

技術領域

根據本發明的一些實施例涉及一種光電探測器。根據本發明的一些實施例涉及一種用于制造光電探測器的方法。根據本發明的一些實施例涉及一種用于確定輻射的光譜特性的方法。

背景技術

在本文檔中公開的內容的上下文中，光電探測器是能夠將電磁輻射轉換為電量（諸如，電壓、電流、電阻等）的器件。典型地，電磁輻射的波長處于對人眼來說可見的范圍內或者與可見波長范圍相鄰（諸如，紅外光或紫外光）。然而，還可能的是，具體光電探測器被配置為探測其他波長范圍內的電磁輻射。

單個光電探測器可以用于提供指示例如入射輻射的亮度或強度的單個電信號。光電探測器的另一種可能應用是在圖像傳感器內，其中多個光電探測器布置在陣列中。典型地，光電探測器響應于固定或預定波長范圍。

發明內容

根據這里公開的教導的至少一些實施例的光電探測器包括具有輻射區的半導體襯底，所述輻射區被配置為：響應于所述半導體襯底的輻射，生成具有相反電荷載流子類型的電荷載流子。所述光電探測器還包括反型區生成器，所述反型區生成器被配置為：在至少兩個操作狀態中操作，以在襯底內生成不同反型區。在第一操作狀態中生成的第一反型區與在第二操作狀態中生成的第二反型區不同。所述第一反型區和所述第二反型區具有所述半導體襯底中的不同延伸。

根據這里公開的教導的另一實施例提供了一種包括半導體襯底和反型區生成器的光電探測器。所述半導體襯底具有輻射區，所述輻射區被配置為：響應于所述半導體襯底的輻射，生成具有相反電荷載流子類型的電荷載流子對。所述反型區生成器被配置為：在多個不同操作狀態中操作，以在所述半導體襯底內生成多個不同反型區，其中不同反型區的不同延伸在所述半導體襯底中連續可調諧。

根據這里公開的教導的另一實施例提供了一種用于制造光電探測器的方法。所述方法包括：提供半導體襯底并形成反型區生成器。所述半導體襯底具有輻射區，所述輻射區被配置為：響應于所述半導體襯底的輻射，在所述輻射區中生成相反電荷載流子類型的電荷載流子。所述反型區生成器被配置為：在至少兩個操作狀態中操作，以在所述半導體襯底內生成反型區。在第一操作狀態中生成的第一反型區與在第二操作狀態中生成的第二反型區不同。所述第一反型區和所述第二反型區具有所述半導體襯底中的不同延伸。

根據這里公開的教導的另一實施例提供了一種用于確定半導體襯底的輻射區中的輻射的光譜特性的方法。所述方法包括：在所述半導體襯底中生成第一反型區，所述第一反型區具有所述半導體襯底中的第一延伸，其中第一電荷載流子類型的光生電荷載流子的第一部分選擇性地經由所述第一反型區而導通至接觸區以提供第一光信號。所述方法還包括：在所述半導體襯底中生成第二反型區，所述第二反型區具有所述半導體襯底中的第二延伸，其中所述第一電荷載流子類型的光生電荷載流子的第二部分選擇性地經由所述第二反型區而導通至所述接觸區以提供第二光信號。然后，對所述第一光信號和所述第二光信號進行評估，以得到所述半導體襯底的輻射區中的輻射的光譜特性的信息。

附圖說明

接著將參照附圖來描述根據這里公開的教導的實施例，在附圖中：

圖1示出了根據這里公開的教導的光電探測器的示意橫截面。

圖2示出了根據這里公開的教導的另一實施例的光電探測器的示意橫截面。

圖3示出了根據這里公開的教導的另一實施例的光電探測器的示意橫截面。

圖4A示出了處于第一操作狀態的根據這里公開的教導的另一實施例的光電探測器的示意橫截面。

圖4B示出了處于第二操作狀態的圖4A的光電探測器的示意橫截面。

圖5示出了根據這里公開的教導的另一實施例的連續可變光電探測器的示意橫截面。

圖6示出了根據這里公開的教導的另一實施例的光電探測器的示意橫截面，該光電探測器具有橫向配置。

圖7示出了根據這里公開的教導的用于制造光電探測器的方法的示意流程圖。

圖8示出了用于確定輻射的光譜特性的方法的示意流程圖。

在以下描述中，具有同樣或等價功能的同樣或等價元素由同樣參考標記或類似參考標記表示。

具體實施方式