半导体装置和光电探测系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种半导体装置和光电探测系统，该半导体装置可以包括：衬底；外延层，其位于所述衬底的上方，并且与所述衬底均呈第一导电类型；第一掺杂区，其形成于所述外延层中的远离所述衬底的一侧，呈与所述第一导电类型相反的第二导电类型，并且通过所述第一掺杂区形成所述半导体装置的输出端；第二掺杂区，其形成于所述一侧并呈所述第二导电类型；第三掺杂区，其形成于所述一侧并呈所述第一导电类型，其中，所述第二掺杂区位于所述第一掺杂区与所述第三掺杂区之间，并且所述衬底、所述第一掺杂区至所述第三掺杂区的掺杂浓度均大于所述外延层的掺杂浓度。通过利用本实用新型专利技术提供的技术方案，可以提高对波长较长的光子的探测效率。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置和光电探测系统
本技术涉及半导体
，特别涉及一种半导体装置和光电探测系统。
技术介绍
本部分的描述仅提供与本技术公开相关的背景信息，而不构成现有技术。低通量光子探测技术是一种可探测较低光通量密度(例如，10-19～10-6W/mm2)的光信号的光子探测技术，其可应用于许多领域，例如，医学成像(特别是，正电子发射断层成像(PET))、国土安全、高能物理实验和其它成像等关键领域。在低通量光子探测
中，硅光电倍增器(SiliconPhotomultiplier,简称SiPM)由于具有较高的探测效率、卓越的单光子响应和分辨能力、体积小、易于集成、工作电压低、不受磁场干扰、可靠性好、成本低廉等诸多优点而在近年来受到很大关注。现有的硅光电倍增器的截面结构如图1所示，其主要包括：P型衬底或外延层，其上形成有深N阱(DNW)，在DNW中间形成有若干N阱(NWELL)，在NWELL上方形成有P+型掺杂区，各个P+型掺杂区通过浅沟槽隔离(STI)区间隔开，在DNW边缘处形成有NWELL以及N+型掺杂区；以及衬底电极，其由在P型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，其特征在于，所述半导体装置包括：/n衬底；/n外延层，其位于所述衬底的上方，并且与所述衬底均呈第一导电类型；/n第一掺杂区，其形成于所述外延层中的远离所述衬底的一侧，呈与所述第一导电类型相反的第二导电类型，并且通过所述第一掺杂区形成所述半导体装置的输出端；/n第二掺杂区，其形成于所述一侧并呈所述第二导电类型；/n第三掺杂区，其形成于所述一侧并呈所述第一导电类型，/n其中，所述第二掺杂区位于所述第一掺杂区与所述第三掺杂区之间，并且所述衬底、所述第一掺杂区、所述第二掺杂区以及所述第三掺杂区的掺杂浓度均大于所述外延层的掺杂浓度。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置，其特征在于，所述半导体装置包括：
衬底；
外延层，其位于所述衬底的上方，并且与所述衬底均呈第一导电类型；
第一掺杂区，其形成于所述外延层中的远离所述衬底的一侧，呈与所述第一导电类型相反的第二导电类型，并且通过所述第一掺杂区形成所述半导体装置的输出端；
第二掺杂区，其形成于所述一侧并呈所述第二导电类型；
第三掺杂区，其形成于所述一侧并呈所述第一导电类型，
其中，所述第二掺杂区位于所述第一掺杂区与所述第三掺杂区之间，并且所述衬底、所述第一掺杂区、所述第二掺杂区以及所述第三掺杂区的掺杂浓度均大于所述外延层的掺杂浓度。


2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，当所述半导体装置处于工作状态时，在所述第一掺杂区与所述衬底和所述外延层内的位于所述第一掺杂区下方的对应区域之间形成的第一PN结中的第一耗尽区和/或在所述第二掺杂区与所述衬底和所述外延层内的位于所述第二掺杂区下方的对应区域之间形成的第二PN结中的第二耗尽区至少覆盖所述外延层的一部分。


3.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，所述第一耗尽区和所述第二耗尽区覆盖至所述外延层的底部。


4.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体装置还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐青，张玺，王麟，尼古拉达申佐，谢庆国，
申请(专利权)人：湖北京邦科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42