CN114447149A - 一种边缘入射探测器及其制作方法 - Google Patents

一种边缘入射探测器及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种边缘入射探测器及其制作方法,该探测器包括半导体层、隔离层、第一电极层、导电层及第二电极层,其中,半导体层包括位于半导体层的背面表层的第一导电类型掺杂层及位于半导体层正面表层的多个第二导电类型体区,隔离层位于半导体层的上表面,且包括多个间隔设置的凹槽及位于凹槽底部并显露体区的第一开口,第一电极层位于隔离层的上表面及填充凹槽,并通过第一开口与体区电接触,导电层位于半导体层及隔离层的侧壁,并与掺杂层电接触,第二电极层位于半导体层的背面,且与掺杂层电接触。本发明通过于半导体层的侧壁设置与半导体层电接触的第一导电类型导电层,避免了设置保护环,减小了死区面积,提升了X射线的收集效率。

Description

一种边缘入射探测器及其制作方法
技术领域
本发明属于X射线探测器领域,涉及一种边缘入射探测器及其制作方法。
背景技术
光子计数X射线探测器可以将每个入射的光子作为一个独立的事件分析,能够将宽能谱的X射线分能区进行计数,并判断其所属的能量区间,因而具有能谱分辨能力,应用在医学影像设备如计算机断层扫描器(CT)上具有出色的表现。
由于硅的原子序数低,在进行计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)的高能X射线探测时,需将硅探测器垂直放置,使X射线从侧面入射,以增加X射线的吸收深度,即深硅探测。
为了使探测器的灵敏区最大,探测器工作在全耗尽状态下,对于500μm厚的硅衬底至少需要200V的高压,这会增加表面处的电场,容易引起器件击穿;如果横向耗尽区扩展到切片引入的晶格损伤区,则会增加器件的漏电流。
目前,通常在边缘入射硅条带探测器的像素四周设置多个悬空保护环以扩展表面电场,增加击穿电压,用第一个保护环收集***的漏电,减小像素区的漏电流。如图1与图2所示,为多保护环探测器结构的俯视图及多保护环探测器的剖面结构示意图,包括保护环01、接触孔02、像素点03、衬底031、体区032、掺杂层033、正面电极034、背面电极035及隔离层036。保护环数量越多,对提高击穿电压作用越明显。保护环的总体宽度通常为衬底厚度的1.5~3倍。但是,保护环会形成探测器的死区,继而造成入射到该区域的X光子不能被收集,使X射线收集效率较低。
因此,急需寻找一种提升X射线收集效率,减小探测器的死区面积且避免大面积使用保护环的边缘入射探测器。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种边缘入射探测器及其制作方法,用于解决现有技术探测器应用保护环造成的死区面积大及X射线收集效率低的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种边缘入射探测器的制作方法,包括以下步骤:
提供一第一导电类型探测器晶圆,并于所述晶圆的背面形成第一导电类型掺杂层,其中,所述晶圆中包括至少一探测器形成区;
提供一支撑基板,将所述晶圆键合至所述承载基板上,且所述晶圆的背面面向所述承载基板,并从所述晶圆的正面减薄所述晶圆至预设厚度;
于所述晶圆的正面形成隔离层,再于所述隔离层中形成多个间隔设置的凹槽,并通过所述凹槽于所述晶圆中形成第二导电类型体区;
形成贯穿所述隔离层及所述晶圆的沟槽于所述探测器形成区的边缘,且所述沟槽的底部显露出所述支撑基板,并于所述沟槽的侧壁形成第一导电类型导电层,且所述导电层与所述掺杂层电接触;
于所述凹槽的底部形成第一开口以显露出所述体区;
形成通过所述第一开口与所述体区电接触的第一电极层,去除所述承载基板,并于所述晶圆的背面形成与所述掺杂层电接触的第二电极层以形成所述探测器。
可选地,减薄后,所述晶圆的厚度范围为150μm~500μm。
可选地,所述隔离层的厚度范围为
Figure BDA0003464854190000021
可选地,所述凹槽底部距离所述晶圆正面表面的距离范围为
Figure BDA0003464854190000022
可选地,形成所述体区后还包括退火激活杂质的步骤。
可选地,形成所述沟槽还包括以下步骤:
于所述隔离层的上表面形成覆盖所述隔离层及填充所述凹槽的硬掩膜层,并图案化所述硬掩膜层;
基于所述硬掩膜层刻蚀所述隔离层及所述晶圆以形成贯穿所述隔离层与所述晶圆及底部显露出所述支撑基板的所述沟槽,并去除所述硬掩膜层。
可选地,所述沟槽的宽度范围为15μm~25μm。
可选地,形成所述沟槽的方法包括深反应离子刻蚀。
可选地,形成所述导电层还包括以下步骤:
于所述沟槽内壁、所述隔离层的上表面及所述凹槽中形成导电材料层;
去除所述隔离层上表面及所述凹槽中的所述导电材料层以形成位于所述沟槽内壁的所述导电层。
可选地,在形成所述第一电极层后,于所述第一电极层的上表面形成钝化层。
本发明还提供了一种边缘入射探测器,包括:
半导体层,包括位于所述半导体层的背面表层的第一导电类型掺杂层及位于所述半导体层正面表层的多个第二导电类型体区;
隔离层,位于所述半导体层的上表面,且包括多个间隔设置的凹槽及位于所述凹槽底部并显露所述体区的第一开口;
第一电极层,位于所述隔离层的上表面及填充所述凹槽,并通过所述第一开口与所述体区电接触;
导电层,位于所述半导体层及所述隔离层的侧面,并与所述掺杂层电接触;
第二电极层,位于所述半导体层的背面,且与所述掺杂层电接触。
可选地,所述第一导电类型包括N型或P型中的一种,所述第二导电类型包括N型或者P型中的一种,且所述第一导电类型与所述第二导电类型的导电类型相反。
可选地,所述第一电极层的上表面还设有钝化层。
可选地,所述第一开口的宽度小于所述凹槽底部的宽度。
如上所述,本发明的边缘入射探测器及其制作方法采用深反应离子刻蚀的方法于所述探测器形成区的边缘形成底部显露出所述支撑基板的沟槽,避免了刀片切片时引入晶格损伤,继而导致漏电流过大,省去了于所述探测器的边缘引入防止漏电流过大的保护环,减小了死区的面积,提升了探测器的灵敏区的填充因子(感光面积与整个像素面积之比),继而提升X射线的收集效率,于所述沟槽的侧壁形成与所述掺杂层电接触的第一导电类型导电层,以防止形成所述沟槽时造成所述晶圆中晶格缺陷引起的漏电流过大,且沟槽侧壁的导电层成为背板欧姆接触的延伸,得到灵敏的探测器边缘。此外,还可以将所述探测器的第二电极通过所述导电层引至所述晶圆的正面,便于所述探测器的封装,具有高度产业利用价值。
附图说明
图1显示为多保护环边缘入射探测器的俯视图。
图2显示为多保护环边缘入射探测器的剖面结构示意图。
图3显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的流程图。
图4显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成掺杂层后所呈现的剖面结构示意图。
图5显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的键合支撑基板后所呈现的剖面结构示意图。
图6显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的减薄晶圆正面后所呈现的剖面结构示意图。
图7显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成隔离层后所呈现的剖面结构示意图。
图8显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成凹槽后所呈现的剖面结构示意图。
图9显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成体区后所呈现的剖面结构示意图。
图10显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成沟槽后所呈现的剖面结构示意图。
图11显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成导电材料层后所呈现的剖面结构示意图。
图12显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成导电层后呈现的剖面结构示意图。
图13显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成第一电极层后所呈现的剖面结构示意图。
图14显示为本发明的边缘入射探测器的制作方法的形成第二电极层后所呈现的剖面结构示意图。
元件标号说明
01 保护环
02 接触孔
03 像素点
031 衬底
032 体区
033 掺杂层
034 正面电极
035 背面电极
036 隔离层
1 晶圆
10 探测器形成区
11 掺杂层
12 体区
13 沟槽
2 支撑基板
3 隔离层
31 凹槽
32 开口
4 导电材料层
41 导电层
5 第一电极层
6 第二电极层
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图3至图14。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
本实施例提供一种边缘入射探测器的制作方法,如图3所示,显示为形成所述边缘入射探测器的制作方法的流程图,包括以下步骤:
S1:提供一第一导电类型探测器晶圆,并于所述晶圆的背面形成第一导电类型掺杂层,其中,所述晶圆中包括至少一探测器形成区;
S2:提供一支撑基板,将所述晶圆键合至所述承载基板上,且所述晶圆的背面面向所述承载基板,并从所述晶圆的正面减薄所述晶圆至预设厚度;
S3:于所述晶圆的正面形成隔离层,再于所述隔离层中形成多个间隔设置的凹槽,并通过所述凹槽于所述晶圆中形成第二导电类型体区;
S4:形成贯穿所述隔离层及所述晶圆的沟槽于所述探测器形成区的边缘,且所述沟槽的底部显露出所述支撑基板,并于所述沟槽的侧壁形成第一导电类型导电层,且所述导电层与所述掺杂层电接触;
S5:于所述凹槽的底部形成第一开口以显露所述体区;
S6:形成通过所述第一开口与所述体区电接触的第一电极层,去除所述承载基板,并于所述晶圆的背面形成与所述掺杂层电接触的第二电极层以形成所述探测器。
请参阅图4至图6,执行所述步骤S1及所述步骤S2:提供一第一导电类型探测器晶圆1,并于所述晶圆1的背面形成第一导电类型掺杂层11,其中,所述晶圆1中包括至少一探测器形成区;提供一支撑基板2,将所述晶圆1键合至所述承载基板2上,且所述晶圆1的背面面向所述承载基板1,并从所述晶圆1的正面减薄所述晶圆1至预设厚度。
具体的,所述晶圆1为高阻率的第一导电类型半导体晶圆。本实施例中,第一导类型为N型,选择高阻率的N型硅晶圆作为所述晶圆1,所述晶圆1中包括有一个所述探测器形成区。
具体的,如图4所示,为形成所述掺杂层11后所呈现的剖面结构示意图,采用离子注入或者其他适合的方法于所述晶圆1的背面形成所述掺杂层11。本实施例中,采用磷离子源,利用离子注入的方法从所述晶圆1的背面进行离子的注入,所述磷离子源包括磷,以得到所述掺杂层11,所述掺杂层11的厚度根据实际情况决定,不再限定。
具体的,所述支撑基板2的材质包括玻璃、陶瓷及半导体中的一种,也可以是其他适合的材料。本实施例中,采用半导体晶圆作为所述支撑基板2。
具体的,如图5所示,为将所述晶圆1键合至所述支撑基板2后的剖面结构示意图,将晶圆1键合至所述支撑基板2的方法包括粘贴、静电键合、直接键合或者其他适合的方法。
具体的,减薄所述晶圆1的方法包括化学机械研磨或者其他适合的方法。
作为示例,如图6所示,为减薄所述晶圆1后所呈现的剖面结构示意图,减薄后,所述晶圆1的厚度范围为150μm~500μm。
再请参阅图7至图9,执行所述步骤S3:于所述晶圆1的正面形成隔离层3,再于所述隔离层3中形成多个间隔设置的凹槽31,并通过所述凹槽31于所述晶圆1中形成第二导电类型体区12。
具体的,形成所述隔离层3的方法包括热氧化法、化学气相沉积、物理气相沉积或者其他适合的方法。
作为示例,如图7所示,为形成所述隔离层3后所呈现的剖面结构示意图,所述隔离层3的厚度范围为
Figure BDA0003464854190000061
具体的,所述隔离层3的材质包括二氧化硅、氮化硅或者其他适合的材料。本实施例中,采用二氧化硅层作为所述隔离层3。
具体的,形成所述凹槽31的方法包括干法刻蚀、湿法刻蚀或者其他适合的方法。
作为示例,如图8所示,为形成所述凹槽31后所呈现的剖面结构示意图,所述凹槽31底部距离所述晶圆1正面表面的距离范围为
Figure BDA0003464854190000071
优选地,所述凹槽31底部距离所述晶圆1正面表面的距离为
Figure BDA0003464854190000072
具体的,如图9所示,为形成所述体区12后所呈现的剖面结构示意图,采用离子注入或者其他适合的方法形成所述体区12。本实施例中,第二导电类型为P型,采用硼离子源,利用离子注入的方法形成所述体区12,所述硼离子源可包括B2H6,BF2,其中,所述凹槽31底部的薄隔离层作为离子注入时的掩蔽层,避免离子注入时产生通道效应,造成形成的所述体区12的深浅度不均匀。
作为示例,形成所述体区12后还包括退火激活杂质的步骤。本实施例中,通过退火,激活更多杂质粒子,使杂质粒子受热扩散,避免杂质粒子堆积于所述探测器形成区的表面,同时修复因离子注入造成的所述探测器形成区中的缺陷。
再请参阅图10至图12,执行所述步骤S4及所述步骤S5:形成贯穿所述隔离层3及所述晶圆1的沟槽13于所述探测器形成区10的边缘,且所述沟槽13的底部显露出所述支撑基板2,并于所述沟槽13的侧壁形成第一导电类型导电层41,且所述导电层41与所述掺杂层11电接触;于所述凹槽31的底部形成第一开口32以显露所述体区12。
作为示例,如图10所示,为形成所述沟槽13后的剖面结构示意图,形成所述沟槽13还包括以下步骤:
于所述隔离层3的上表面形成覆盖所述隔离层3及填充所述凹槽31的硬掩膜层,并图案化所述硬掩膜层;
基于所述硬掩膜层刻蚀所述隔离层3及所述晶圆1以形成贯穿所述隔离层3与所述晶圆1及底部显露出所述支撑基板2的所述沟槽13,并去除所述硬掩膜层。
作为示例,所述沟槽13的宽度范围为15μm~25μm,优选地,所述沟槽13的宽度为20μm。
作为示例,形成所述沟槽13的方法包括深反应离子刻蚀或者其他适合的方法。
作为示例,形成所述导电层41还包括以下步骤:
于所述沟槽13内壁、所述隔离层3的上表面及所述凹槽31中形成导电材料层4;
去除所述隔离层3上表面及所述凹槽31中的所述导电材料层4以形成位于所述沟槽13内壁的所述导电层41。
具体的,如图11所示,为形成所述导电材料层4后所呈现的剖面结构示意图,所述导电材料层4的材质包括第一导电类型掺杂多晶硅或者其他适合的导电材料,其中,所述导电材料层4的厚度根据实际情况决定,这里不做限定。
具体的,形成所述导电材料层4的方法包括化学气相沉积、物理气相沉积或者其他适合的方法。本实施例中,采用化学气相沉积的方法形成所述导电材料层4,且沉积的过程中于反应气体中掺入第一导电类型杂质,以使所述导电材料层4的导电类型呈现第一导电类型。
具体的,如图12所示,为形成所述导电层41后的剖面结构示意图,去除所述隔离层3上表面及所述凹槽31中的所述导电材料层4的方法包括干法刻蚀、湿法刻蚀及化学机械研磨中的至少一种,也可以是其他适合的方法。
具体的,也可以采用侧壁倾角离子注入的方法使所述沟槽13的内壁的所述导电材料层4的导电类型为第一导电类型。
具体的,形成所述第一开口32的方法包括干法刻蚀、湿法刻蚀或者其他适合的方法。
再请参阅图13至图14,执行所述步骤S6:形成通过所述第一开口32与所述体区12电接触的第一电极层5,去除所述承载基板2,并于所述晶圆1的背面形成与所述掺杂层11电接触的第二电极层6以形成所述探测器。
具体的,形成所述第一电极层5之前还包括形成覆盖所述隔离层3的上表面及填充所述凹槽31及所述第一开口32的第一电极导电材料层(未图示),并图案化所述第一电极层材料层以形成所述第一电极层5。
具体的,形成所述第一电极导电材料层的方法包括物理气相沉积、化学气相沉积、电镀、化学镀或者其他适合的方法。
具体的,如图13所示,为形成所述第一电极层5后所呈现的剖面结构示意图,所述第一电极层5的材质包括铜、铝、镍、金、银及钛中的一种,也可以是其他适合的导电材料。
作为示例,在形成所述第一电极层5后,于所述第一电极层5的上表面形成钝化层(未图示)。
具体的,形成所述钝化层的方法包括化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积及化学钝化中的一种,也可以是其他适合的方法。本实施例中,采用化学气相沉积的方法于所述隔离层3及所述第一电极层5的上表面形成所述钝化层,图案化所述钝化层,以于所述钝化层中形成显露出所述第一电极层5的第二开口(未图示),以便于引出所述第一电极层5。
具体的,去除所述支撑基板2的同时也去除了所述探测器形成区10两边所述沟槽13隔开的部分。
具体的,去除所述支撑基板2的方法包括化学机械研磨、智能剥离或者其他适合的方法。
具体的,如图14所示,为形成所述第二电极层6后所呈现的剖面结构示意图,形成所述第二电极层6的方法包括物理气相沉积、化学气相沉积、电镀、化学镀或者其他适合的方法。
具体的,所述第二电极层6的材质包括铜、铝、镍、金、银及钛中的一种,也可以是其他适合的导电材料。
本实施例的边缘入射探测器的制作方法通过在形成所述体区12后,采用深反应离子刻蚀的方法于所述探测器形成区10的边缘形成贯穿所述隔离层3、所述晶圆1且底部显露出所述支撑基板2的所述沟槽13,防止了刀片切割造成的所述晶圆1的晶格缺陷,继而降低因刀片切割引入晶格缺陷造成的大漏电流,于所述沟槽13的内壁形成所述导电层41,且所述导电层41的导电类型与所述掺杂层11及所述晶圆1的导电类型相同,以使所述导电层与所述晶圆1及所述掺杂层11之间形成良好的电接触,从而进一步减小由于采用深反应离子刻蚀的方法引入的晶格缺陷造成的漏电流。
实施例二
本实施例提供一种边缘入射探测器,如图14所示,为所述边缘入射探测器的剖面结构示意图,包括半导体层、隔离层3、第一电极层5、导电层41及第二电极层6,其中,所述半导体层包括位于所述半导体层的背面表层的第一导电类型掺杂层11及位于所述半导体层正面表层的多个第二导电类型体区12,所述隔离层3位于所述半导体层的上表面,且包括多个间隔设置的凹槽31及位于所述凹槽31底部并显露所述体区12的第一开口32,所述第一电极层5位于所述隔离层3的上表面及填充所述凹槽31,并通过所述第一开口32与所述体区12电接触,所述导电层41位于所述半导体层及所述隔离层3的侧壁,并与所述掺杂层11电接触,所述第二电极层6位于所述半导体层的背面,且与所述掺杂层11电接触。
作为示例,所述第一导电类型包括N型或P型中的一种,所述第二导电类型包括N型或者P型中的一种,且所述第一导电类型与所述第二导电类型的导电类型相反。本实施例中,所述第一导电类型为N型,所述第二导电类型为P型。
具体的,所述半导体层的厚度范围为150μm~500μm,其中,所述半导体层由实施例一中晶圆的探测器形成区减薄得到。
具体的,所述掺杂层11用于形成所述半导体层与所述第二电极层6的欧姆接触。于所述第二电极层6及所述第一电极层5之间接反偏电压以使整个所述半导体层形成全耗尽层(电子或空穴浓度下降为极低),继而形成探测器的灵敏区。
作为示例,所述第一电极层5的上表面还设有钝化层,用以提高所述第一电极层5的耐腐蚀性。
作为示例,所述第一开口32的宽度小于所述凹槽31底部的宽度。
具体的,所述体区12、所述凹槽31、所述开口32及所述第一电极层5构成像素化的读出电极,每个读出电极连接独立的读出电子学***,用于读出收集到的X射线信号。
具体的,所述探测器的边缘为所述导电层41,所述导电层41可以使探测器边缘灵敏化,增强了探测器的击穿电压,无需设置收集***漏电流的保护环。
具体的,由于所述导电层41与所述掺杂层11及所述半导体层电接触,即所述导电层41可以看作所述第二电极6欧姆接触的延伸,通过位于所述探测器的侧壁的所述导电层41,可以将位于所述半导体层背面的所述第二电极层6引至所述半导体层的正面,以便于对所述探测器进行封装。
具体的,所述第一电极层5用于电连接所述探测器的第一电极,所述第二电极层6用于电连接所述探测器的第二电极。
本实施例的边缘入射探测器通过于所述探测器的侧壁设置与所述半导体层及所述掺杂层11电接触的所述导电层41,省去了于所述探测器的边缘设置多个悬空保护环,减小了探测器死区的面积,增大了灵敏区的填充因子,提升了X射线的收集效率,增强了所述探测器的击穿电压,且所述导电层41为所述第二电极层6的延伸,可以通过所述导电层41将所述第二电极6引至所述半导体层的正面,以便于所述探测器的封装。
综上所述,本发明的边缘入射探测器及其制作方法通过采用深反应离子刻蚀的方法于探测器晶圆的边缘形成沟槽,避免了采用刀片切割导致晶圆边缘产生过多的晶格损伤,继而避免了由过多晶格损伤而造成的漏电流增大,于沟槽的侧壁形成与晶圆及掺杂层电接触的导电层,减小了由刻蚀引入的缺陷而造成的漏电流,增强了探测器的击穿电压,省去了于探测器的边缘引入防止漏电流过大的保护环,减小了死区的面积,提升了探测器的灵敏区的填充因子,继而降低了探测器拼接时的死区面积,提升X射线的收集效率。同时,由于位于探测器侧壁的导电层与晶圆及掺杂层电接触,导电层成为第二电极层欧姆接触的延伸,可以通过导电层将探测器的第二电极引至探测器的正面,便于探测器的封装。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (14)

1.一种边缘入射探测器的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供一第一导电类型探测器晶圆,并于所述晶圆的背面形成第一导电类型掺杂层,其中,所述晶圆中包括至少一个探测器形成区;
提供一支撑基板,将所述晶圆键合至所述承载基板上,且所述晶圆的背面面向所述承载基板,并从所述晶圆的正面减薄所述晶圆至预设厚度;
于所述晶圆的正面形成隔离层,再于所述隔离层中形成多个间隔设置的凹槽,并通过所述凹槽于所述晶圆中形成第二导电类型体区;
形成贯穿所述隔离层及所述晶圆的沟槽于所述探测器形成区的边缘,且所述沟槽的底部显露出所述支撑基板,并于所述沟槽的侧壁形成第一导电类型导电层,且所述导电层与所述掺杂层电接触;
于所述凹槽的底部形成第一开口以显露所述体区;
形成通过所述第一开口与所述体区电接触的第一电极层,去除所述承载基板,并于所述晶圆的背面形成与所述掺杂层电接触的第二电极层以形成所述探测器。
2.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于:减薄后,所述晶圆的厚度范围为150μm~500μm。
3.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于:所述隔离层的厚度范围为
Figure FDA0003464854180000011
4.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于:所述凹槽底部距离所述晶圆正面表面的距离范围为
Figure FDA0003464854180000012
5.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于:形成所述体区后还包括退火激活杂质的步骤。
6.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于,形成所述沟槽还包括以下步骤:
于所述隔离层的上表面形成覆盖所述隔离层及填充所述凹槽的硬掩膜层,并图案化所述硬掩膜层;
基于所述硬掩膜层刻蚀所述隔离层及所述晶圆以形成贯穿所述隔离层与所述晶圆及底部显露出所述支撑基板的所述沟槽,并去除所述硬掩膜层。
7.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于:所述沟槽的宽度范围为15μm~25μm。
8.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于:形成所述沟槽的方法包括深反应离子刻蚀。
9.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于,形成所述导电层还包括以下步骤:
于所述沟槽内壁、所述隔离层的上表面及所述凹槽中形成导电材料层;
去除所述隔离层上表面及所述凹槽中的所述导电材料层以形成位于所述沟槽内壁的所述导电层。
10.根据权利要求1所述的边缘入射探测器的制作方法,其特征在于:在形成所述第一电极层后,于所述第一电极层的上表面形成钝化层。
11.一种边缘入射探测器,其特征在于,包括:
半导体层,包括位于所述半导体层的背面表层的第一导电类型掺杂层及位于所述半导体层正面表层的多个第二导电类型体区;
隔离层,位于所述半导体层的上表面,且包括多个间隔设置的凹槽及位于所述凹槽底部并显露所述体区的第一开口;
第一电极层,位于所述隔离层的上表面及填充所述凹槽,并通过所述第一开口与所述体区电接触;
导电层,位于所述半导体层及所述隔离层的侧面,并与所述掺杂层电接触;
第二电极层,位于所述半导体层的背面,且与所述掺杂层电接触。
12.根据权利要求11所述的边缘入射探测器,其特征在于:所述第一导电类型包括N型或P型中的一种,所述第二导电类型包括N型或者P型中的一种,且所述第一导电类型与所述第二导电类型的导电类型相反。
13.根据权利要求11所述的边缘入射探测器,其特征在于:所述第一电极层的上表面还设有钝化层。
14.根据权利要求11所述的边缘入射探测器,其特征在于:所述第一开口的宽度小于所述凹槽底部的宽度。
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