光子PC。
[0065]即使源自这些闪烁体层18A至18C的转换生成的光子P (光子PA至PC)传播穿过该中间层25，由设置在这些像素之间的抗反射构件20防止了在其中的反射。更特定地，如图4中所示出的，即使由该闪烁体层18B生成的光子PB以设置这些像素区域16的方向传播穿过该中间层25，当该光子PB到达设置在这些像素之间的该抗反射构件20时，其反射在该点处被防止。因此，在该相关联像素区域16周围的像素区域16中未检出光子P，并防止了光学串扰。
[0066]如上所述，在本实施例中的光电检测器10包括该抗反射构件20。作为结果，防止了源自该闪烁体层18A至18C的转换生成的光子P传播通过该中间层25，到达相关联的像素区域16之外的像素区域16。
[0067]接着，将描述制造本实施例的光电检测器10的方法。图5至12为解释性示意图，示出了制造该光电检测器10的方法的示例。图6至12是沿着图1和图5中的B-B’得到的剖视图。在图8至12中，由箭头D指示的区域对应像素区域16之间的区域。
[0068]图5是该光电检测器10的俯视图。在各像素区域16中设置的这些APD 14经由引线层36连接到输出焊盘(未示出)。在图5中，未示出除像素区域16、APD 14、以及引线层36外的组件。
[0069]通过向半导体衬底施加半导体制造工艺，一起形成APD 14。特定地,如图6中所示出的，首先设置N型半导体衬底28。随后，通过外延生长在该N型半导体衬底28上形成P-半导体层14A。植入杂质(例如硼)以使该P-半导体层的一部分变为P+半导体层14B。作为结果，在该N型半导体衬底28上形成了多个APD 14。例如，每个APD 14在设置这些APD 14的方向(箭头X的方向或箭头Y的方向)的长度为800 μ m。
[0070]随后，对这些APD 14执行器件隔离，以使这些APD 14不会彼此电干扰。通过植入杂质(例如磷)使这些APD 14之间的区域具有较深的沟槽隔离结构或沟道终止结构，可以实现设备隔离。作为设备隔离的结果，在这些APD 14之间形成沟道终止区域28A。
[0071]对于该设备隔离，在将在其上设置闪烁体层18的P-半导体层14A的表面上的每个都包括多个APD 14的像素区域16之间的区域被调整为由Si制成。特别地，在将在其上制造闪烁体层18的沟道终止区域28A的表面被调整为由Si制成。
[0072]随后，在其中形成这些APD 14的p-半导体层14A上形成绝缘层30A。随后，在该绝缘层30A中的APD 14之间的区域(以下称为非有源区)内形成与这些APD 14串联连接的淬火电阻器32。
[0073]这些淬火电阻器32位于由这些APD 14的P-N结放大的电荷路径上。因此，要求这些淬火电阻器32以盖革模式驱动这些APD 14。例如，当一个光子P入射并导致APD 14的盖革放电时，由该淬火电阻器32导致的电压下降终止放大操作。作为结果，通过该APD14获得脉冲输出信号。在该光电检测层12中，各自APD 14都以这种方式操作。作为结果，在多个APD 14中导致盖革放电时,对于来自一个APD 14的输出信号,获得的输出信号具有的电荷数量或脉冲峰值比其中导致盖革放电的APD 14的大数倍。由于其中引起盖革放电的APD 14的数量，即，可从该输出信号中计数入射到该光电检测层12上的光子P的数量，因此可以一个接一个测量光子。
[0074]例如，对于这些淬火电阻器32，可使用多晶硅。
[0075]随后，通过蚀刻去除将在其中形成抗反射构件20和一抗反射构件21B(图6和7中未示出)的该绝缘层30A中的区域。作为结果，如图7中所示出的，将在其中形成抗反射构件20和抗反射构件21B，在该绝缘层30A中的区域(见图6)被去除，而保留了其中将要形成抗反射构件的区域外的区域(见绝缘层30B)。在图7中，由虚线S包围的区域实际上位于这些APD 14之间的非有源区内。因此，由虚线S包围的这些区域实际上位于图7中各APD 14与图7中邻近且在各APD 14之后的APD 14之间的非有源区内。上述情况也适用于图8至图12。
[0076]随后，在通过蚀刻暴露的P-半导体层14A和APD 14区域中形成该绝缘层30A (即，将在其中形成抗反射构件20和抗反射构件21B的区域)。随后，通过使用抗反射构件20的材料，在该绝缘层30A和绝缘层30B上形成抗反射层21 (见图8)。例如，通过在氧化膜上层压氮化物膜形成抗反射层21。
[0077]随后，通过去除该抗反射层21中的其中要形成抗反射构件20和抗反射构件21B的区域外的区域，形成抗反射构件20和抗反射构件21B(见图9)。该抗反射构件20被设置在像素之间(见图9中的区域D)。例如，在其中设置APD 14的方向(箭头X的方向或箭头Y的方向)，该抗反射构件20的长度为200 μ m。该抗反射构件2IB被设置在这些APD14之间的非有源区内。
[0078]随后，在形成绝缘层30C，形成用于这些APD 14和淬火电阻器32之间传导的接触层34。然后形成引线层36A，且形成经由接触层34在该引线层36A和淬火电阻器32之间的传导。
[0079]随后，图案化图9中示出的引线层36A。作为结果，形成图10中所示出的引线层36。随后，在该引线层36和绝缘层30C上形成绝缘层30D。随后，如图11中所示的，在该N型半导体衬底28的后表面形成电极层26。该电极层26用作阴极电极。
[0080]随后，如图12中所示的，设置闪烁体层18。由反射构件22将该闪烁体层18分为与这些像素区域16相关联的区域。例如，在其中设置这些像素区域16A的方向(箭头X的方向或箭头Y的方向)中，该闪烁体层18由反射构件22所分成并且与各像素区域16相关联的这些闪烁体层18的区域的长度为900 μ m。此外，例如，该反射构件22与该抗反射构件20相对的表面宽度为100 μ m。随后，该闪烁体层18由反射构件22分成的与像素区域16相关联的区域，经由粘合层24连接到该绝缘层30 (绝缘层30D、绝缘层30B、以及绝缘层30C)。例如，该粘合层24的厚度为50 μ m。用这种方法，产生了该光电检测器10。
[0081]如上所述，本实施例的光电检测器10包括位于该光电检测层12的面对着该闪烁体层18的表面上的像素之间的该抗反射构件20。作为结果，即使源自该闪烁体层18的转换生成的光子P，由于在该光电检测层12和闪烁体层18之间的中间层25中的多重反射，而以设置这些像素区域16的方向传播，当这些光子到达设置在像素之间的抗反射构件20时，防止了它们在那里的反射。因此，在相关像素区域16外围的像素区域16中，未检出光子P，并防止了光学串扰。
[0082]采用本实施例的光电检测器10，因此可减少由于光子P在该中间层25中的多重反射所导致的像素间的光学串扰。
[0083]进一步地，采用本实施例的光电检测器10，由于可以减少光学串扰，从各像素区域16输出的输出信号是根据入射到该闪烁体层18的与各像素区域16相关联的区域上的光子P的数量的信号。因此，可以明显改进该光电检测器10的光子测量的准确度。进一步地，通过将本实施例的光电检测器10应用于计算机断层扫描(CT)图像，可克服空间分辨率和能量分辨率的下降。
[0084]修改示例I
[0085]在上述实施例中，描述了