[發明專利]一種固態成像探測器

有效

• 申請號: 201210384337.8
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102916025A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 徐躍;趙菲菲;岳恒
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

1.一種固態成像探測器，其特征是該探測器是一種共用源區的雙MOSFET存儲器結構的成像探測器，探測器單元的構成是：在基底P型半導體硅材料（1）上方的兩側設有重摻雜的N型半導體區域，分別構成探測器的兩個漏區（2），基底P型半導體硅材料（1）上方的中央設有重摻雜的N型半導體區域，構成探測器的源區（3），上述兩個漏區和共用的源區之間基底的正上方依次分別設有隧穿氧化層（4）、光電子存儲層（5）、阻擋絕緣介質層（6）和控制柵極（7），控制柵極的上方覆蓋有光阻擋層（8）；探測器的源區和漏區的大小不對稱，漏區（2）面積相對源區較小，且漏區表面被金屬硅化物所覆蓋（9），防止光照入漏區；探測器的源區（3）面積較大，為探測器的光電轉換區；探測器的源區采用N+注入形成的埋層構成，源區半導體表面沒有被金屬硅化物所覆蓋；探測器的兩個漏區和共用的源區之間分別形成兩個MOSFET結構的存儲管；從控制柵極往下到基底層沒有對探測光波透明的或半透明的窗口，而在源區的上方設有對光波透明的或半透明的窗口。

2.如權利要求1所述的固態成像探測器，其特征是探測器的光電子存儲層（5）是多晶硅、Si₃N₄；隧穿氧化層（4）是SiO₂、Al₂O₃，等效SiO₂的厚度為4～7nm；阻擋絕緣介質層（6）是SiO₂、SiO₂/?Si₃N₄/SiO₂復合層、Al₂O₃，等效SiO₂的厚度為8～20nm；控制柵極（7）是多晶硅或金屬。

3.如權利要求1所述的固態成像探測器，其特征是所述探測器單元采用多個，以典型的NOR型存儲陣列架構構成大規模成像陣列，一個NOR陣列上相鄰的兩個存儲管單元共用一個源區，構成一個探測器單元；源區面積較大，由N+注入的埋層構成，源區作為每個探測器單元的光電轉換區。