[發明專利]用于輻射檢測器的半導體結構以及輻射檢測器

有效

• 申請號: 201310052841.2
• 申請日: 2013-02-18
• 公開（公告）號: CN103258873B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 麥克爾·皮爾斯科爾
• 申請（專利權）人: 第一傳感器股份有限公司
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/107
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司11274
• 代理人: 申健

1.一種用于輻射檢測器的半導體結構，具有：

-由第一導電型的半導體材料組成的基體(12)，

-半導體基體(14)，所述半導體基體(14)

-具有設置在基體(12)上的半導體層，所述半導體層相對于基體(12)是高電阻的，

-是第一導電型的，并且

-是以一定摻雜濃度電摻雜的，

-多個摻雜區域(13)，所述摻雜區域(13)

-埋入所述半導體基體(14)中并相互絕緣地構成，

-是第二導電型的，第二導電型與第一導電型相反，以及

-是以一定摻雜濃度電摻雜的，該摻雜濃度大于所述半導體基體(14)中的摻雜濃度，

-至少一個另外的摻雜區域(15)，所述至少一個另外的摻雜區域(15)

-埋入所述半導體基體(14)中并配設給一個或多個所述摻雜區域(13)，

-是第一導電型的，并且

-是以一定摻雜濃度電摻雜的，該摻雜濃度大于所述半導體基體(14)中的摻雜濃度，以及

-覆蓋層(10)，所述覆蓋層(10)設置在所述半導體基體(14)上并且是第二導電型的，

其中，在所述半導體基體(14)中在設置在其中的所述摻雜區域(13)與所述另外的摻雜區域(15)和設置在所述半導體基體(14)上的所述覆蓋層(10)之間構成雪崩區域，就是說，具有高電場強度的區域，在該區域中，在運行中由于撞擊發生自由載流子的復制，以及

在所述半導體基體(14)中在設置在其中的所述摻雜區域(13)與所述另外的摻雜區域(15)和所述基體(12)之間構成熄滅區域。

2.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述至少一個另外的摻雜區域(15)設置在所述摻雜區域(13)在朝向所述覆蓋層(10)的側面和/或朝向所述基體(12)的側面上。

3.根據權利要求1或2所述的半導體結構，其特征在于，所述至少一個另外的摻雜區域(15)與一個或多個配設的所述摻雜區域(13)相接觸地構造。

4.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述至少一個另外的摻雜區域(15)在所述至少一個另外的摻雜區域(15)與一個或多個配設的所述摻雜區域(13)相重疊地構成的重疊區域中具有這樣的層厚，該層厚不同于所述至少一個另外的摻雜區域(15)在所述重疊區域之外的層厚。

5.根據權利要求4所述的半導體結構，其特征在于，對于所述至少一個另外的摻雜區域(15)，在所述重疊區域中的層厚小于在所述重疊區域之外的層厚。

6.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述至少一個另外的摻雜區域(15)構造成一個用于多個所述摻雜區域(13)的連貫的摻雜區域。

7.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述至少一個另外的摻雜區域(15)面式地與所述摻雜區域(13)之一重疊并且圍繞重疊區域形成基本上環繞地保持相同的突出部，在所述突出部中所述至少一個另外的摻雜區域(15)相對于所述摻雜區域(13)中的一個側向突出。

8.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述至少一個另外的摻雜區域(15)至少局部地以與所述一個或多個配設的摻雜區域(13)相同的層厚構造。

9.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，在所述半導體基體(14)的區域內，在所述覆蓋層(10)和所述摻雜區域(13、15)之間構成一個或多個附加的上部摻雜區域(41)，所述一個或多個附加的上部摻雜區域(41)在所述半導體基體(14)中在從所述覆蓋層(10)到所述摻雜區域(13)和所述另外的摻雜區域(15)的延展上限定雪崩區域(42)。

10.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，在所述半導體基體(14)的區域內，在所述基體(12)和所述摻雜區域(13)與所述另外的摻雜區域(15)之間構成一個或多個附加的下部摻雜區域(43)，所述一個或多個附加的下部摻雜區域(43)在所述半導體基體(14)中在從所述摻雜區域(13)與所述另外的摻雜區域(15)到所述基體(12)的延展上限定熄滅區域(44)。

11.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體基體(14)構造成高電阻的，具有至少500歐姆厘米的單位電阻。

12.一種雪崩輻射檢測器，具有根據上述權利要求中至少一項所述的半導體結構。