【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例涉及半导体结构、传感器器件及形成光电探测器的方法。
技术介绍
1、单光子雪崩二极管(spad)是基于半导体p-n结的固态光电探测器。在操作期间，光产生的载流子被spad的本体材料中的电场加速到足以克服本体材料的电离能的动能，从而将电子从本体材料的原子中敲除。电流载流子的大量雪崩产生并呈指数增长以产出短持续时间的触发脉冲。因此，spad可以用于检测与单个光产生的载流子一样少的载流子。此外，由于雪崩堆积的高速，脉冲的前沿可以用来获得光产生的载流子的到达时间。
技术实现思路
1、本专利技术的一些实施例提供了一种用于光电探测器的半导体结构，该半导体结构包括：半导体衬底，包括雪崩区域，在雪崩区域处，p型区域和n型区域形成pn结；内部吸收层，凹入到半导体衬底中，其中，内部吸收层具有朝向雪崩区域突出的底部突起；以及外围吸收层，位于内部吸收层的侧壁和内部吸收层的底部上，并且还从侧壁延伸至底部突起；其中，内部吸收层和外围吸收层共享共同的半导体材料并且具有比半导体衬底小的带隙，并且外围吸收层具有相对于内部吸收层的掺杂浓度升高的掺杂浓度。
2、本专利技术的另一些实施例提供了一种传感器器件，该传感器器件包括：硅衬底；第一阱，掩埋在硅衬底中并且具有第一掺杂类型；第二阱，位于硅衬底中的第一阱的上方并且直接位于硅衬底中的第一阱上，其中，第二阱具有与第一掺杂类型相反的第二掺杂类型；锗结构，位于第二阱上面并且凹入到硅衬底中；未掺杂区域，位于锗结构中；以及掺杂区域，位于锗结构中；其中，掺
3、本专利技术的又一些实施例提供了一种形成光电探测器的方法，该方法包括：形成掩埋在半导体衬底中的第一阱，并且第一阱具有第一掺杂类型；对半导体衬底执行第一蚀刻以形成沟槽，沟槽位于第一阱上面并且与第一阱间隔开；通过沟槽掺杂半导体衬底以在第一阱上形成第二阱，其中，第二阱具有与第一掺杂类型相反的第二掺杂类型；在沟槽中的半导体衬底的暴露表面上外延生长外围吸收层，并且外围吸收层具有第二掺杂类型；以及外延生长内部吸收层以填充外围吸收层上方的沟槽的剩余部分；其中，外围吸收层和内部吸收层是半导电的并且具有比半导体衬底小的带隙。
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1.一种用于光电探测器的半导体结构，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述外围吸收层具有面向所述底部突起并且直接接触所述底部突起的倾斜侧壁。
3.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述外围吸收层具有面向所述底部突起并且直接接触所述底部突起的垂直侧壁，并且其中，所述垂直侧壁垂直于所述半导体衬底的顶表面延伸。
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述半导体衬底的顶表面处的所述外围吸收层的端部是方形的。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述半导体衬底的顶表面处的所述外围吸收层的端部是锥形的。
6.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述外围吸收层的所述掺杂浓度在所述外围吸收层的厚度各处是均匀的。
7.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述底部突起突出至所述p型区域和所述n型区域中的一个区域，并且其中，所述外围吸收层具有与所述p型区域和所述n型区域中的所述一个区域相同的掺杂类型。
8.一种传感器器件，包括：
9.根据权利要求8所述的传感器器件，其中，所
10.一种形成光电探测器的方法，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于光电探测器的半导体结构，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述外围吸收层具有面向所述底部突起并且直接接触所述底部突起的倾斜侧壁。
3.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述外围吸收层具有面向所述底部突起并且直接接触所述底部突起的垂直侧壁，并且其中，所述垂直侧壁垂直于所述半导体衬底的顶表面延伸。
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述半导体衬底的顶表面处的所述外围吸收层的端部是方形的。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述半导体衬底的顶...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘柏均，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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