CN107170842A - 光电探测结构及其制作方法、光电探测器 - Google Patents

光电探测结构及其制作方法、光电探测器 Download PDF

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Abstract

一种光电探测结构及其制作方法、光电探测器。该光电探测结构包括：衬底基板；电极条，设置在衬底基板上；半导体层，设置在衬底基板面向电极条的一侧；绝缘层，设置在电极条与半导体层之间，其中，绝缘层包括厚度增加部，厚度增加部位于电极条的至少一个边缘处。采用该光电探测结构可以降低电极条边缘处对应的半导体光电转化层中的电场强度，一方面降低了暗电流，另一方面可以通过减小电极条的宽度来提升光电探测器的性能。

Description

光电探测结构及其制作方法、光电探测器
技术领域
本发明至少一个实施例涉及一种光电探测结构及其制作方法、光电探测器。
背景技术
金属-半导体-金属(Metal-Semiconductor-Metal，MSM)光电探测器具有响应速度快、电容小、工艺简单以及容易集成等优点而广泛应用于光纤通信领域中。为了提高MSM的肖特基势垒高度，减小暗电流，可以采用通过在半导体层与金属电极之间加一层薄的势垒增强层(半导体薄膜或绝缘介质薄膜)来增加势垒高度。
发明内容
本发明的至少一实施例提供一种光电探测结构及其制作方法、光电探测器。采用该光电探测结构可以降低电极条边缘处对应的半导体光电转化层中的电场强度，一方面降低了暗电流，另一方面可以通过减小电极条的宽度来提升光电探测器的性能。
本发明的至少一实施例提供一种光电探测结构，包括：衬底基板；电极条，设置在衬底基板上；半导体层，设置在衬底基板面向电极条的一侧；绝缘层，设置在电极条与半导体层之间，其中，绝缘层包括厚度增加部，厚度增加部位于电极条的至少一个边缘处。
例如，在本发明的一个实施例中，半导体层位于电极条远离衬底基板的一侧。
例如，在本发明的一个实施例中，绝缘层不包括厚度增加部的部分的膜层位于电极条的边缘之间的部分上以及衬底基板的未设置电极条的区域中，厚度增加部的厚度与绝缘层不包括厚度增加部的部分的膜层的厚度之比的范围为1.5:1～3:1。
例如，在本发明的一个实施例中，电极条包括沿第一方向延伸且沿第二方向排列的多个子电极条，第一方向与第二方向彼此交叉。
例如，在本发明的一个实施例中，厚度增加部位于每个子电极条的沿第一方向延伸的两个边缘处。
例如，在本发明的一个实施例中，绝缘层的材料包括光致抗蚀剂材料。
例如，在本发明的一个实施例中，绝缘层包括第一绝缘层与第二绝缘层，第二绝缘层位于电极条的至少一个边缘处以形成厚度增加部。
例如，在本发明的一个实施例中，电极条的图案包括叉指电极图案。
本发明的至少一实施例提供一种光电探测结构的制作方法，包括：提供衬底基板；在衬底基板上形成电极条；在衬底基板面向电极条的一侧形成半导体层；在半导体层与电极条之间形成绝缘层，其中，绝缘层包括厚度增加部，厚度增加部位于电极条的至少一个边缘处。
例如，在本发明的一个实施例中，绝缘层的材料包括光致抗蚀剂材料，且绝缘层采用半色调掩模工艺一步图案化形成。
例如，在本发明的一个实施例中，绝缘层包括第一绝缘层与第二绝缘层，形成绝缘层包括：在电极条上形成第一绝缘层，在位于电极条的至少一个边缘处形成第二绝缘层以形成厚度增加部。
本发明的至少一实施例提供一种光电探测器，包括本发明实施里提供的任一种光电探测结构。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
图1A为一种MSM光电探测结构的局部横截面示意图；
图1B为图1A示出的MSM光电探测结构的电场分布示意图；
图2A为本发明一实施例的一示例提供的光电探测结构的局部截面示意图；
图2B为如图2A所示的光电探测结构沿AB方向所截的平面示意图；
图3为本发明一实施例的另一示例提供的光电探测结构的局部截面示意图；
图4为本发明一实施例提供的光电探测结构的制作方法的示意性流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在研究中，本申请的发明人发现：金属-半导体-金属(Metal-Semiconductor-Metal，MSM)光电探测结构中，由于金属电极处的电场强度大于其他区域的电场强度，当金属电极宽度作小时，金属电极两边缘处产生的大电场区将会重合，从而使暗电流增大。图1A为一种MSM光电探测结构的局部横截面示意图，如图1A所示，MSM光电探测结构包括衬底基板10、设置在衬底基板10上的金属电极条11、覆盖在金属电极条11上的绝缘层12以及设置在绝缘层12上的半导体层13。这里的金属电极条11沿垂直于衬底基板10的方向的尺寸约为100nm，绝缘层12沿垂直于衬底基板10的方向的尺寸约为450nm，半导体层13沿垂直于衬底基板10的方向的尺寸约为400nm。金属电极条11的材料包括铝，绝缘层12的材料包括聚酰亚胺(PI)，半导体层13的材料包括非晶硅(a-Si)。半导体层13与金属电极条11之间形成肖特基势垒。适当波长的光入射时，半导体层13中的价带电子吸收光子能量而跃迁到导带上，导带内的电子浓度和价带内的空穴浓度增多以在导带与价带之间产上光生电子-空穴对。产生的光生电子-空穴对在外加偏压(或者内建电场)的作用下，进行漂移或扩散等定向运动，在被金属电极条11俘获后形成光生电流。
图1B为图1A示出的MSM光电探测结构的电场分布示意图，如图1B所示，金属电极条11边缘处的电场强度较大，金属电极条11边缘处的电场对应于图中电场分布中的尖峰；相邻的两个金属电极条11之间的位置的电场强度小于金属电极条11边缘处的电场强度，即，相邻的两个金属电极条11之间的位置的电场强度对应于图中的两个尖峰之间的平缓处；每个金属电极条11的中心处的电场强度非常小，每个金属电极条11的中心处的电场强度如图中所示的电场分布中的凹陷处。因此，这种MSM光电探测结构的金属电极条的宽度不能设计的太小，而较宽的金属电极条又会影响MSM光电探测器件的填充因子(Fill Factor)，降低器件整体受光转化的有效面积。
本发明的实施例提供一种光电探测结构及其制作方法、光电探测器。该光电探测结构包括衬底基板、设置在衬底基板上的电极条、设置在衬底基板面向电极条的一侧的半导体层以及设置在电极条与半导体层之间的绝缘层，其中，绝缘层包括厚度增加部，厚度增加部位于电极条的至少一个边缘处。采用该光电探测结构可以降低电极条边缘处对应的半导体光电转化层中的电场强度，一方面降低了暗电流，另一方面可以通过减小电极条的宽度来提升光电探测器的性能。
下面结合附图对本发明实施例提供的光电探测结构及其制作方法、光电探测器进行描述。
实施例一
本实施例提供一种光电探测结构，图2A为本实施例的一示例提供的光电探测结构的截面示意图，如图2A所示，该光电探测结构包括衬底基板100、设置在衬底基板100上的电极条110、设置在衬底基板100面向电极条110的一侧的半导体层130以及设置在电极条110与半导体层130之间的绝缘层120。绝缘层120包括厚度增加部121(如图2A中虚线框圈出部分所示)，本实施例以厚度增加部121仅位于电极条110的至少一个边缘为例进行描述，但不限于此。绝缘层120不包括厚度增加部121的部分的膜层位于电极条110的边缘之间的部分上以及衬底基板100的未设置电极条110的区域中。厚度增加部121的厚度大于绝缘层120不包括厚度增加部121的部分的膜层的厚度，并且绝缘层120除厚度增加部121外的其他位置膜层的厚度均相同。需要说明的是，实际工艺制作的电极条110的截面图形近似为梯形，电极条110的至少一个边缘处中的“边缘”可以指电极条110的腰(侧面)的位置，因此，厚度增加部121位于电极条110的腰的位置，以使电极条110的边缘被厚度增加部121包裹住，即，厚度增加部121设置在边缘处是指：厚度增加部121至少覆盖电极条110的侧面以及与侧面相连的一部分表面。另外，这里的“厚度增加部121的厚度”指绝缘层120沿垂直于电极条110的表面或者侧面的方向延伸的厚度，“绝缘层120不包括厚度增加部121的部分的膜层的厚度”指绝缘层120沿垂直于衬底基板100的方向延伸的厚度。
本实施例提供的改进位于电极条边缘的绝缘层厚度的设计，通过仅增加位于电极条边缘处的绝缘层的厚度以增加电极间的距离，从而降低了电极条边缘处对应的半导体层中电场的强度，以使整个光电探测结构的平面电场基本相同(消除了一般的MSM光电探测结构的电极条边缘处的尖峰电场)。采用本实施例提供的改进绝缘层厚度的设计，一方面降低了暗电流，另一方面可以通过减小电极条的宽度来提升光电探测器的填充因子，提升光电探测器件的性能。
例如，衬底基板100的材料可以由玻璃、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚醚砜中的一种或多种材料制成，本实施例包括但不限于此。
例如，如图2A所示，半导体层130位于电极条110远离衬底基板100的一侧，本实施例包括但不限于此。例如，半导体层130还可以位于电极条110靠近衬底基板100的一侧，本实施例以半导体层130位于电极条110远离衬底基板100的一侧为例进行描述。
例如，半导体层130的材料可以选用硅、锗等材料，本实施例包括但不限于此。适当波长的光照射在半导体层130上时，半导体层130的价带电子吸收光子能量而跃迁到导带上，导带内的电子浓度和价带内的空穴浓度增多以在导带与价带之间产生光生电子-空穴对。
例如，绝缘层120的材料可以包括光致抗蚀剂材料，例如包括聚酰亚胺等，本实施例包括但不限于此。例如，绝缘层120的材料还可以包括二氧化硅、氮化硅等。设置在电极条110与半导体层130之间的绝缘层120可以作为势垒层，用于提高肖特基势垒高度以减小光电探测结构的暗电流等。
例如，如图2A所示，绝缘层120是覆盖在电极条110的整面膜层，绝缘层120不包括厚度增加部121的部分的膜层的厚度可以为300nm-500nm，例如厚度可以为450nm，本实施例包括但不限于此。例如，厚度增加部121的厚度与绝缘层120不包括厚度增加部121的部分的膜层的厚度之比的范围为1.5:1～3:1，本实施例包括但不限于此。
需要说明的是，本示例中的绝缘层120的厚度增加部121是与绝缘层120中的不包括厚度增加部121的部分的膜层采用一步图案化形成的，因而可以节省工艺步骤。
例如，图2B为如图2A所示的光电探测结构沿AB线所截的平面示意图。图2B仅示意性的示出具有几个电极条的图案，具体电极条的数量这里并限制，根据实际工艺而定。如图2A和2B所示，电极条110包括沿第一方向延伸，且沿第二方向排列的多个子电极条111，第一方向与第二方向彼此交叉。本实施例中的第一方向指图2B中的X方向，第二方向指图2B中的Y方向。本实施例以第一方向与第二方向垂直为例进行描述，但不限于此，第一方向与第二方向还可以不垂直。
例如，如图2B所示，本实施例提供的电极条110还包括沿Y方向延伸的用于分别电连接两部分子电极条111的两个子电极条连接部112，即，本实施例以电极条110的图案为如图2B所示的叉指电极为例进行描述。叉指电极指：如指状或梳状的面内有周期性图案的电极。叉指电极常用于光电探测结构，叉指长度与宽度之间的比值和叉指的指数直接影响了光电探测器的灵敏度和响应速度。一般对叉指电极的相关参数进行优化可以提高光电探测器的性能，例如叉指之间的间隙会影响生成的光生载流子的数量，间隙越大，光生载流子的数量就会越多。但如果叉指间隙过大则会导致光生载流子的越渡时间变长，损耗变多，从而会降低探测器的响应速度。因此，叉指电极的尺寸设计要充分考虑到叉指电极结构参数以及光生载流子的产生和越渡的问题。本实施例中电极条的图案不限于叉指电极图案，例如，电极条还可以包括沿第一方向延伸，且沿第二方向排列的两个子电极条，两个子电极条分别被施加不同的电压以使他们之间形成一定的电势差。
例如，如图2A和2B所示，厚度增加部121位于每个子电极条111的沿第一方向延伸的两个边缘处，即，厚度增加部121位于每个子电极条111的沿X方向延伸的两个腰的位置上以包裹住每个子电极条111的边缘，本实施例包括但不限于此。例如，厚度增加部121还可以位于沿Y方向延伸的分别用于电连接两部分子电极条111的两个子电极条连接部112的沿Y方向延伸的至少一个边缘处以包裹住子电极条连接部112的至少一个边缘。例如，厚度增加部121还可以位于每个子电极条111的沿Y方向延伸的窄边缘处等，本实施例包括但不限于此。本实施例中增加了位于电极条110的任一边缘处的绝缘层120的厚度以包裹电极条110的任一边缘，可以增加相邻的电极条110之间的距离以降低电极条110的边缘处对应的半导体层130中电场的强度，一方面可以降低该光电探测结构的暗电流，另一方面可以通过减小电极条的宽度来提升光电探测器的填充因子，提升光电探测器件的性能。
例如，如图2B所示，多个子电极条111包括交替设置的多个第一子电极条1111以及多个第二子电极条1112。多个第一子电极条1111与沿Y方向延伸的一个子电极条连接部112电连接，多个第二子电极条1112与沿Y方向延伸的另一个子电极条连接部112电连接。当对电极条110施加外加偏压时，多个第一子电极条1111具有相同的电势，多个第二子电极条1112具有相同的电势，相邻的第一子电极条1111与第二子电极条1112之间形成一定的电势差以使半导体层130产生的光生电子-空穴对在第一子电极条1111以及第二子电极条1112之间形成的电场的作用下分离成电子和空穴两种载流子，经过漂移或扩散等运动分别被第一子电极条1111以及第二子电极条1112捕获，形成光生电流。这里电极条110的作用是为半导体层130产生的光生电子-空穴对提供电场以促进载流子的定向运动并收集载流子以形成光生电流。
例如，电极条110沿Z方向的厚度可以为50nm-100nm，本实施例包括但不限于此。
例如，子电极条111沿Y方向的宽度可以为3-10μm，本实施例包括但不限于此。
例如，相邻的第一子电极条1111与第二子电极条1112之间沿Y方向的距离为5-15μm，本实施例包括但不限于此。
例如，电极条110的材料包括钨、铬、钛、铂、金、银、钯以及铁等种的至少一种，本实施例包括但不限于此。
例如，图3为本实施例的另一示例提供的光电探测结构的截面示意图，本示例仅示意性的示出了两个电极条的情况。如图3所示，本示例提供的光电探测结构与图2A提供的光电探测结构的区别在于：该光电探测结构中的绝缘层120包括第一绝缘层122与第二绝缘层123，第一绝缘层122与第二绝缘层123分别图案化形成且所采用的材料不相同。本示例提供的第二绝缘层123位于电极条110的至少一个边缘处以形成厚度增加部121。这里的第一绝缘层122是覆盖在电极条110上的整面膜层，第二绝缘层123对应于图2A中的绝缘层120的厚度增加部121所在位置，即，位于电极条110的至少一个边缘处的第二绝缘层123以与第一绝缘层122共同形成厚度增加部121。本示例中的第二绝缘层123可以位于图2B示出的每个子电极条111的沿X方向延伸的两个腰的位置上以包裹住每个子电极条111的边缘，也可以位于沿Y方向延伸的分别用于电连接两部分子电极条111的两个子电极条连接部112的沿Y方向延伸的至少一个边缘处以包裹住子电极条连接部112的至少一个边缘，还可以位于每个子电极条111的沿Y方向延伸的窄边缘处等，本实施例对此不作限制。本示例提供的第二绝缘层可以增加相邻的电极间的距离，从而降低了电极条边缘处对应的半导体层中电场的强度。
例如，如图3所示，本示例以第二绝缘层123位于第一绝缘层122与电极条110之间为例进行描述，但不限于此。例如，第二绝缘层123还可以位于第一绝缘层122远离电极条110的一侧，只要第二绝缘层123可以增加电极条110的边缘与半导体层120之间的距离即可。
实施例二
本实施例提供一种光电探测结构的制作方法，图4为本实施例提供的光电探测结构的制作方法的示意性流程图，如图4所示，该方法包括：
S201：提供衬底基板。
例如，衬底基板的材料可以由玻璃、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚醚砜中的一种或多种材料制成，本实施例包括但不限于此。
S202：在衬底基板上形成电极条。
例如，在衬底基板上采用溅射法或蒸发法形成一层金属电极层，然后利用掩模构图工艺形成所需的电极条，即，可以在金属电极层上采用旋转涂胶法涂敷一层薄而均匀的光刻胶层，然后利用掩模板，采用电子束、离子束、X射线或者紫外线等照射光刻胶层以对光刻胶层进行曝光，曝光后采用碱性显影液对光刻胶层进行显影以形成光刻胶掩模图案。以该光刻胶掩模图案为掩模，对金属电极层进行刻蚀以形成电极条的图案，最后剥离光刻胶层。
需要说明的是，在实际工艺中制作的电极条的截面图形近似为如图2A所示的梯形。
例如，形成的电极条的图案如图2A和2B所示，电极条110包括沿第一方向延伸，且沿第二方向排列的多个子电极条111，第一方向与第二方向彼此交叉。本实施例以第一方向与第二方向垂直为例进行描述，但不限于此，第一方向与第二方向还可以不垂直。
例如，如图2B所示，本实施例形成的电极条110的图案还包括沿Y方向延伸的分别用于电连接两部分子电极条111的两个子电极条连接部112，即，本实施例以电极条110的图案为如图2B所示的叉指电极为例进行描述，但不限于此，例如，电极条还可以包括沿第一方向延伸，且沿第二方向排列的两个子电极条等。
例如，如图2B所示，本实施例形成的多个子电极条111还可以包括交替设置的多个第一子电极条1111以及多个第二子电极条1112。多个第一子电极条1111与沿Y方向延伸的一个子电极条连接部112电连接，多个第二子电极条1112与沿Y方向延伸的另一个子电极条连接部112电连接。当对电极条110施加外加偏压时，多个第一子电极条1111具有相同的电势，多个第二子电极条1112具有相同的电势，相邻的第一子电极条1111与第二子电极条1112之间形成一定的电势差。
例如，形成电极条的材料包括钨、铬、钛、铂、金、银、钯以及铁等种的至少一种，本实施例包括但不限于此。
S203：在衬底基板面向电极条的一侧形成半导体层；
S204：在半导体层与电极条之间形成绝缘层，其中，绝缘层包括厚度增加部，厚度增加部位于电极条的至少一个边缘处。
例如，本实施例以半导体层形成于电极条远离衬底基板的一侧为例进行描述，即，可以在电极条上形成半导体层，本实施例包括但不限于此。例如，半导体层还可以位于电极条靠近衬底基板的一侧，即，还可以先在衬底基板上形成半导体层，然后在半导体层上形成电极条。
例如，本实施例的一示例形成如图2A所示的绝缘层的制作方法包括：在形成的电极条上涂覆一层绝缘层材料，利用半色调掩模工艺对该绝缘层材料进行一步图案化以形成具有不同厚度的绝缘层，即，形成的绝缘层包括厚度增加部，厚度增加部位于电极条的至少一个边缘处。本实施例以厚度增加部仅位于电极条的至少一个边缘处为例进行描述，但不限于此。
例如，绝缘层材料可以包括光致抗蚀剂材料，例如包括聚酰亚胺等，本实施例包括但不限于此。例如，利用半色调掩模工艺直接对绝缘层材料进行图案化包括：利用半色调掩模对绝缘层材料进行曝光，对位于电极条的至少一个边缘处的绝缘层材料不进行曝光，对其他位置的区域的绝缘层材料形成部分曝光区域。然后，再对进行过曝光处理的绝缘层材料进行显影，以形成不同厚度的绝缘层，所形成的绝缘层为势垒层。本示例以绝缘层材料采用包括正性光致刻蚀剂的材料为例进行描述，本示例不限于此，例如还可以是用包括负性光致刻蚀剂的材料。本示例中形成绝缘层时，对绝缘层材料没有进行刻蚀，并采用一步图案化形成具有不同厚度的绝缘层，因此，既可以节省工艺，也可以保证被绝缘层覆盖的电极条表面(包括电极条的侧面)的粗糙度不会被破坏，因而在对电极条施加高压时，不会因电极条表面粗糙度不好而产生静电击穿。
例如，本示例中绝缘层的材料不包括光致抗蚀剂材料时，例如为二氧化硅、氮化硅等时，可以在绝缘层材料上形成光刻胶层，然后利用半色调掩模工艺对光刻胶层图案化以形成具有不同厚度的光刻胶图案。例如，使位于电极条的至少一个边缘处正上方的光刻胶层的厚度大于其他位置的光刻胶层的厚度，然后对光刻胶层进行灰化处理，使位于电极条的至少一个边缘处正上方的光刻胶层减薄，其他位置的光刻胶层完全灰化而除去。对位于其他位置没有被光刻胶层覆盖的绝缘层材料进行刻蚀以减薄该位置绝缘层材料的厚度，然后剥离位于电极条的至少一个边缘处正上方的光刻胶层以形成所需的绝缘层。本示例中绝缘层的厚度增加部是与绝缘层中的不包括厚度增加部的部分的膜层一步图案化形成的，因此可以节省工艺。
例如，绝缘层不包括厚度增加部的部分的膜层位于电极条的边缘之间的部分上以及衬底基板的未设置电极条的区域中。
例如，形成的厚度增加部的厚度与绝缘层不包括厚度增加部的部分的膜层的厚度之比的范围为1.5:1～3:1，本实施例包括但不限于此。这里的“厚度增加部的厚度”指沿垂直于电极条的表面或者侧面的方向延伸的厚度，“绝缘层不包括厚度增加部的部分的膜层的厚度”指沿垂直于衬底基板的方向延伸的厚度。
例如，如图2A和2B所示，形成的厚度增加部121位于每个子电极条111的沿第一方向延伸的两个边缘处以包裹住每个子电极条111的边缘，也可以位于沿Y方向延伸的分别用于电连接两部分子电极条111的两个子电极条连接部112的沿Y方向延伸的至少一个边缘处以包裹住子电极条连接部112的至少一个边缘，还可以位于每个子电极条111的沿Y方向延伸的窄边缘处等，本实施例对此不作限制。本示例提供的厚度增加部可以增加相邻的电极间的距离，从而降低了电极条边缘处对应的半导体层中电场的强度。
例如，本实施例的另一示例形成如图3所示的绝缘层的制作方法包括：在形成的电极条上涂覆一层薄的绝缘层材料，例如包括氮化硅等材料的绝缘层材料，然后采用掩模构图工艺对该绝缘层材料进行刻蚀以形成对应于图2A中的厚度增加部121所在位置的第二绝缘层123，即，形成的第二绝缘层123位于电极条110的至少一个边缘处以与后续形成的第一绝缘层122共同形成厚度增加部121。然后在第二绝缘层上沉积另一种绝缘层材料，例如聚酰亚胺等材料，利用掩模构图工艺对该绝缘层材料进行加工以形成覆盖电极条的整面的第一绝缘层，该第一绝缘层为势垒层。本示例提供的第二绝缘层可以增加相邻的电极间的距离，从而降低了电极条边缘处对应的半导体层中电场的强度。
例如，本示例以第二绝缘层位于第一绝缘层与电极条之间为例进行描述，但不限于此，例如，第二绝缘层还可以位于第一绝缘层远离电极条的一侧，此时形成第一绝缘层与第二绝缘层的顺序也需作相应的改变，即，先在电极条上形成第一绝缘层，然后在第一绝缘层上形成第二绝缘层，只要第二绝缘层可以增加电极条的边缘与半导体层之间的距离即可。
例如，在本实施例形成的绝缘层上沉积半导体层材料，并对半导体层材料进行掩模构图工艺以形成半导体层。
例如，半导体层的材料可以选用硅、锗等材料，本实施例包括但不限于此。适当波长的光照射在半导体层上时，半导体层的价带电子吸收光子能量而跃迁到导带上，导带内的电子浓度和价带内的空穴浓度增多以在导带与价带之间产生光生电子-空穴对，产生的光生电子-空穴对在例如第一电极条以及第二电极条之间形成的电场的作用下分离成电子和空穴两种载流子，经过漂移或扩散等运动分别被第一电极条以及第二电极条捕获，形成光生电流。
实施例三
本实施例提供一种光电探测器，包括实施例一提供的任一种的光电探测结构，采用本实施例提供的光电探测器可以降低电极条边缘处对应的半导体光电转化层中的电场强度，一方面降低了暗电流，另一方面可以通过减小电极条的宽度来提升光电探测器的性能。
例如，该光电探测器可以为紫外探测器、可见光探测器、红外探测器等应用于军事和民用领域等，例如，可以应用于射线测量和探测、工业自动控制、光度计量、导弹制导、导弹预警、紫外通信等领域，本实施例不限于此。
有以下几点需要说明：
(1)除非另作定义，本发明实施例以及附图中，同一标号代表同一含义。
(2)本发明实施例附图中，只涉及到与本发明实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(3)为了清晰起见，在用于描述本发明的实施例的附图中，层或区域被放大。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种光电探测结构，包括：
衬底基板；
电极条，设置在所述衬底基板上；
半导体层，设置在所述衬底基板面向所述电极条的一侧；
绝缘层，设置在所述电极条与所述半导体层之间，
其中，所述绝缘层包括厚度增加部，所述厚度增加部位于所述电极条的至少一个边缘处。
2.根据权利要求1所述的光电探测结构，其中，所述半导体层位于所述电极条远离所述衬底基板的一侧。
3.根据权利要求1所述的光电探测结构，其中，所述绝缘层不包括所述厚度增加部的部分的膜层位于所述电极条的边缘之间的部分上以及所述衬底基板的未设置所述电极条的区域中，所述厚度增加部的厚度与所述绝缘层不包括所述厚度增加部的部分的膜层的厚度之比的范围为1.5:1～3:1。
4.根据权利要求1所述的光电探测结构，其中，所述电极条包括沿第一方向延伸且沿第二方向排列的多个子电极条，所述第一方向与所述第二方向彼此交叉。
5.根据权利要求4所述的光电探测结构，其中，所述厚度增加部位于每个所述子电极条的沿所述第一方向延伸的两个边缘处。
6.根据权利要求1所述的光电探测结构，其中，所述绝缘层的材料包括光致抗蚀剂材料。
7.根据权利要求1所述的光电探测结构，其中，所述绝缘层包括第一绝缘层与第二绝缘层，所述第二绝缘层位于所述电极条的至少一个边缘处以形成所述厚度增加部。
8.根据权利要求4或5所述的光电探测结构，其中，所述电极条的图案包括叉指电极图案。
9.一种光电探测器，包括权利要求1-8任一项所述的光电探测结构。
10.一种光电探测结构的制作方法，包括：
提供衬底基板；
在所述衬底基板上形成电极条；
在所述衬底基板面向所述电极条的一侧形成半导体层；
在所述半导体层与所述电极条之间形成绝缘层，
其中，所述绝缘层包括厚度增加部，所述厚度增加部位于所述电极条的至少一个边缘处。
11.根据权利要求10所述的光电探测结构的制作方法，其中，所述绝缘层的材料包括光致抗蚀剂材料，且所述绝缘层采用半色调掩模工艺一步图案化形成。
12.根据权利要求10所述的光电探测结构的制作方法，其中，所述绝缘层包括第一绝缘层与第二绝缘层，形成所述绝缘层包括：
在所述电极条上形成所述第一绝缘层，在位于所述电极条的至少一个边缘处形成所述第二绝缘层以形成所述厚度增加部。
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