广角光电探测器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种广角光电探测器，包括用于产生光电效应的光电探测结构，所述光电探测结构的上表面依次设有再构光敏面和钝化层，所述再构光敏面的上表面为不平整表面用以使斜入射光接触所述再构光敏面后产生的反射光的部分再次作为斜入射光进入至所述光电探测结构内，所述钝化层完全包覆住所述再构光敏面。本实用新型的有益效果在于：提供了一种广角光电探测器，通过在光电探测器表面再构，打破菲涅尔反射系数入射角的限制，降低对入射波长的敏感度，不需加入额外的系统，仅通过单个光电探测器实现广角探测。
【专利说明】广角光电探测器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光电探测器，属于半导体光电子【技术领域】。
【背景技术】
[0002]光电探测器在生物医学、数据存储媒介、火焰监测、紫外线剂量测量、高能射线探测、医疗、安检、工业探伤等领域得到广泛应用。当入射光能量大于光电探测器材料禁带宽度时，就会使得电子从价带跃迁至导带，产生电子空穴对，产生的电子空穴对被电极收集，就形成了光电流输出。量子效率是衡量光电探测器的一个最重要的性能指标之一，主要由光子入射效率、内量子效率和载流子收集效率决定。由于半导体和空气的折射率差大，相当的光被界面反射，无法进入到器件中被收集，导致器件效率降低。通常根据入射光和反射光的干涉相消原理，设计并制备增透膜，使得单一波长的垂直入射光入射效率达到95%以上。然而这种设计带来的一个问题是，当入射波长偏移设计波长，或者入射角偏离垂直方向，探测效率急剧下降。
[0003]根据电磁场理论，以对于电场垂直于入射面的TE波为例，根据界面处的连续性可以推导出TE波的菲涅尔反射系数为:
[0004]
【权利要求】
1.一种广角光电探测器，其特征在于:包括用于产生光电效应的光电探测结构(103、203)，所述光电探测结构(103、203)的上表面依次设有再构光敏面(102、202)和钝化层(101、201)，所述再构光敏面(102、202)的上表面为不平整表面用以使斜入射光接触所述再构光敏面(102、202)后产生的反射光的部分再次作为斜入射光进入至所述光电探测结构(103,203)内，所述钝化层(101、201)完全包覆住所述再构光敏面(102、202)。
2.根据权利要求1所述的广角光电探测器，其特征在于:所述再构光敏面(102、202)的不平整表面为规则的连续截面。
3.根据权利要求2所述的广角光电探测器，其特征在于:所述再构光敏面(102、202)的连续截面为锥形、梯形、矩形、球形、球形凹陷形，其图形占空比50%到100%。
4.根据权利要求1所述的广角光电探测器，其特征在于:所述再构光敏面(102、202)的厚度为0.Ιμπι到50 μ m之间。
5.根据权利要求1所述的广角光电探测器，其特征在于:材料为Si02、SiNx,MgF2, ITO的所述钝化层(101、201)的厚度为Inm到IOym之间。
6.根据权利要求1所述的广角光电探测器，其特征在于:所述再构光敏面(102、202)可应用于由硅、多晶硅、6&48、6&队11^、5扣、2110、501、碲镉汞制备的光电探测结构(103、203)上。
7.根据权利要求1所述的广角光电探测器，其特征在于:所述光电探测结构(103、203)为线性模式和盖革模式的雪崩光电探测器，或为PIN光电探测器，或为MSM光电探测器。
8.一种广角光电探 测器，其特征在于:包括用于产生光电效应的光电探测结构(103、203)，所述光电探测结构(103,203)的上表面上设有再构光敏面(102,202),所述再构光敏面(102,202)的上表面为不平整表面用以使斜入射光接触所述再构光敏面(102,202)后产生的反射光的部分再次作为斜入射光进入至所述光电探测结构(103、203)内。
9.根据权利要求8所述的广角光电探测器，其特征在于:所述再构光敏面(102、202)的不平整表面为规则的连续截面，所述连续截面为锥形、梯形、矩形、球形、球形凹陷形，其图形占空比50%到100%ο
10.根据权利要求8所述的广角光电探测器，其特征在于:所述再构光敏面(102、202)的厚度为0.1 μ m IlJ 50 μ m之间。
【文档编号】H01L31/0352GK203800059SQ201420158796
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年4月3日 优先权日:2014年4月3日
【发明者】郭霞, 周弘毅, 郭春威, 李冲 申请人:苏州北鹏光电科技有限公司