TWI556454B - 在基於光二極體之電子偵測器中用於降低暗電流漂移之系統及方法 - Google Patents
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Description
第1圖圖示先前技術之PIN二極體10。PIN二極體10包括：陽極，該陽極連接至上陽極觸點12及下陽極觸點12'；陰極，該陰極連接至陰極觸點11；半導體部分20，該半導體部分20具有感測區域；以及絕緣體13，該絕緣體13經佈置以將陰極觸點與上陽極觸點12隔離。絕緣體13及陰極觸點11接觸半導體部分20之上表面。
上陽極觸點12接觸半導體部分20之上表面，而下陽極觸點12'接觸半導體部分20之下表面，下陽極觸點12'尤其接觸基板24之下表面。
半導體部分20包括負型摻雜(n型)陰極層21、本質層22、正型摻雜(p型)陽極層23、高度正型摻雜(P+型)基板24、高度負型摻雜(N+型)區域25及高度正型摻雜(P+型)區域26。第1圖圖示塗覆有層27之n型陰極層21。
n型層21之上表面安置於層27之下，且該上表面
界定PIN二極體10之感測區域的上表面。感測區域亦可包括本質層22及p型層23之部分。
陰極觸點11及上陽極觸點12分別耦接於N+型區域25及P+型區域26。
n型層21為陰極，且n型層21經由N+型區域25耦接至陰極觸點11。
p型層23為陽極。陽極經由P+型區域26耦接至上陽極觸點12，且陽極經由基板24耦接至下陽極觸點12'。絕緣體13安置於上陽極觸點12與陰極觸點11之間。N+型區域25可圍繞n型層21，且N+型區域25亦可接觸本質層22及p型層23。
當將PIN二極體10用作電子偵測器時，此舉之目的在於偵測在真空環境中向PIN二極體傳播之原電子(PE)。箭頭30圖示衝擊於層27上的原電子。
當原電子撞擊PIN二極體10之有效區域(感測區域)時，原電子可能在由層21、22及23形成之PIN接合面中形成電子\電洞對。
藉由反向偏壓偏置PIN二極體10。由於施加之反向偏壓，電子\電洞對在PIN接合面中流動，且電子\電洞對形成穿過PIN二極體10之電流信號。
原電子與PIN二極體10相互作用之必然的副作用為從PIN二極體10至真空的電子(諸如次級電子及背向散射電子)之發射。發射之電子可再次與PIN二極體之多個區域(包括感測區域(參見箭頭31))或與絕緣體13(參見箭頭32)
相互作用。在真空環境中發射之電子的軌跡為PIN二極體前表面附近之電場、發射電子之能量及出射角的函數。
PIN二極體上之發射電子的衝擊可能引起不需要的結果。
若發射之電子衝擊至絕緣體13上，該發射之電子可(取決於發射電子之能量)正性地或負性地使絕緣體13帶電，且可在絕緣體13上形成非所要的電位。由於絕緣體13中極低的電荷移動性，此電位可甚至在信號結束後保留。此電位可充當PIN二極體10上之閘控電位，且此電位可在25與26之間打開平行於PIN接合面之新的電流通道。此非所要的電導通道將形成新的寄生暗電流，該新的寄生暗電流將添加至在接合面中流動之信號。寄生暗電流可為極大的，且寄生暗電流可顯著地改變PIN二極體10中的輸出信號。
存在提供具有較低暗電流之感測元件的日益增長之需求。
根據本發明之多種實施例，可提供感測元件，該感測元件可包括：PIN二極體，該PIN二極體可包括耦接至陽極觸點之陽極、耦接至陰極觸點之陰極、具有感測區域之半導體部分及可經佈置以使陰極觸點與陽極觸點隔離之絕緣體；以及屏蔽元件；其中絕緣體、陰極觸點及陽極觸點安置於屏蔽元件與半導體部分之間；其中屏蔽元件可經成形且安置以促進輻射衝擊至半導體部分之感測區域之上，同時至少部分地將絕緣體屏蔽於從感測區域發射之電子。
屏蔽元件可具有安置於感測區域上之孔。
屏蔽元件可包括可耦接至陰極觸點之陰極導體，及可耦接至陽極觸點之陽極導體。
陰極導體及陽極導體之每一者可具有一末端，該末端可在屏蔽元件之外部處形成。
陰極導體及陽極導體可彼此隔離。
陰極導體及陽極導體可耦接於屏蔽元件之絕緣元件。
陰極導體及陽極導體可耦接於屏蔽元件之絕緣元件的外部刻面。
感測區域可為圓形，且其中屏蔽元件可具有圓對稱。
屏蔽元件可經成形且安置以部分地將絕緣體屏蔽於從感測區域發射之電子。
屏蔽元件可經成形且安置以完全地將絕緣體屏蔽於從感測區域發射之電子。
屏蔽元件可包括陶瓷板材，該陶瓷板材可部分地鍍有金屬陽極及陰極導體。
可提供諸圖之任一者之任何元件的任何組合。可提供任何上述系統之任何組合。
10‧‧‧PIN二極體
11‧‧‧陰極觸點
12‧‧‧上陽極觸點
12'‧‧‧下陽極觸點
13‧‧‧絕緣體
20‧‧‧半導體部分
21‧‧‧負型摻雜(n型)陰極層
22‧‧‧本質層
23‧‧‧正型摻雜(p型)陽極層
24‧‧‧高度正型摻雜(P+型)基板
25‧‧‧高度負型摻雜(N+型)區域
26‧‧‧高度正型摻雜(P+型)區域
27‧‧‧原生氧化物層
30、31、32‧‧‧箭頭
100、101‧‧‧感測元件
110‧‧‧屏蔽元件
111‧‧‧孔
112‧‧‧屏蔽元件
114、115‧‧‧陽極導體
116‧‧‧縫隙
118‧‧‧陰極導體
118'‧‧‧耳狀物
119‧‧‧絕緣元件
在本說明書之結論部分中特定指出且明確主張視為本發明之標的。然而，藉由在參看附圖閱讀時參閱以下實施方式可最佳地理解本發明(關於組織及操作方法兩者)連同本發明之目的、特徵及優勢，在該等附圖中：
第1圖為先前技術感測元件之橫截面圖；第2圖為根據本發明之一實施例之感測元件的橫截面圖；第3圖圖示根據本發明之一實施例之屏蔽元件；第4圖為根據本發明之一實施例之感測元件的橫截面圖；以及第5圖圖示根據本發明之一實施例之屏蔽元件。
應瞭解，為使說明簡化及清晰，不必按比例描繪諸圖中圖示之元件。例如，為達清晰，一些元件之尺寸可能相對於其他元件而誇示。另外，適當時，在諸圖之間可重複元件符號以指示相應或類似的元件。
在以下實施方式中，闡述許多具體詳細內容，以便提供對本發明之徹底地理解。然而，彼等熟習此項技術者應瞭解，在無此等特定細節的情況下可實施本發明。在其他情況下，未詳細描述眾所熟知的方法、程序及元件，以免使本發明模糊不清。
在本說明書之結論部分中特定指出且明確主張視為本發明之標的。然而，藉由在參看附圖閱讀時參閱以下實施方式可最佳地理解本發明(關於組織及操作方法兩者)連同本發明之目的、特徵及優勢。
指定相同元件符號至多個元件可指示此等元件彼此類似。
第2圖為根據本發明之一實施例之感測元件100的
橫截面圖。第3圖為根據本發明之一實施例之屏蔽元件110的等角視圖。
感測元件100包括：
1. PIN二極體10，PIN二極體10包括：陽極，該陽極耦接至上陽極觸點12及下陽極觸點12'；陰極，該陰極耦接至陰極觸點11；半導體部分20，半導體部分20具有感測區域；以及絕緣體13，絕緣體13經佈置使陰極觸點與陽極觸點隔離。
2. 屏蔽元件110。
絕緣體13、陰極觸點11及上陽極觸點12經安置於屏蔽元件110與半導體部分20之間。若PIN二極體10之感測區域面向上，則可將屏蔽元件110視為位於陰極觸點11、上陽極觸點12及絕緣體13之上。
屏蔽元件110經成形且安置以促進輻射衝擊於半導體部分20之感測區域上，同時至少部分地將絕緣體13屏蔽於從感測區域發射之電子。
第2圖圖示屏蔽元件110，該屏蔽元件110包括(或界定)安置於感測區域上之孔111。
為促進外導體(位於PIN二極體之外部)與PIN二極體10的電耦接，屏蔽元件可包括耦接至陰極觸點11之陰極導體118及耦接至上陽極觸點12之陽極導體114。
陰極導體118可包括下板材、垂直板材及上板材。上板材可在屏蔽元件110之上表面上形成，以致能電耦接外導體。
陽極導體114可具有下板材、上板材及垂直板材。
上板材可在屏蔽元件110之外部處形成，以致能電耦接外導體。
陰極導體及陽極導體之各導體可具有不同的形狀、更多或更少之板材及類似物。
陰極導體118及陽極導體114彼此隔離。第2圖圖示在陰極導體114與陽極導體118之間形成的縫隙116。縫隙116可保持為空或可使用絕緣材料填充。可在絕緣體13上形成縫隙116。
陰極導體118及陽極導體114可耦接至屏蔽元件110之絕緣元件119。
第2圖圖示耦接至屏蔽元件110之絕緣元件119之外部刻面的陰極導體118及陽極導體114。
陰極導體118及陽極導體114可能小於屏蔽元件110之絕緣元件119(例如可能具有較小的寬度)。
屏蔽元件110可能比絕緣體13更厚。
較高的屏蔽元件可固有地為絕緣體13提供對發射之電子較好屏蔽，因為在發射之電子落於絕緣元件119上且使絕緣元件119帶電甚至使絕緣體13帶電之前，該等發射之電子必須克服由屏蔽元件形成之阻障高度。
應注意，即使發射之電子衝擊於絕緣元件110之上表面上且使絕緣元件帶電，此舉對PIN二極體10之作用係極小的，因為絕緣元件119之上表面比絕緣體13之上表面距離半導體部分20更遠。
感測區域可為圓形，且屏蔽元件110可顯示圓對稱。
陰極導體118及陽極導體114可接合或焊接至PIN二極體10。絕緣元件119可由Al2O3氧化鋁陶瓷或其他絕緣材料製成，且陰極導體118及陽極導體114可由黃金或其他導電材料製成。
第3圖圖示屏蔽元件110，屏蔽元件110包括：(a)環形陰極導體118，環形陰極導體118界定對應於感測區域之形狀及大小的圓孔111；以及(b)陽極導體114，陽極導體114具有與陰極電極118之上部間隔開的環狀上部。孔111之半徑可約為2.5毫米，半導體部分20之高度可約為300微米，原生氧化物層27之高度可約為80埃，及屏蔽元件110之高度可在100微米與200微米之間的範圍內。亦可提供其他尺寸。
第4圖為根據本發明之一實施例之感測元件101的橫截面圖。第5圖為根據本發明之一實施例之屏蔽元件112的俯視圖。
第4圖之感測元件101與第2圖之感測元件100不同之處在於，感測元件101具有僅具有下部(板狀導體)之陽極導體115，該板狀導體接觸絕緣元件119之下部分，同時使陽極上方之絕緣元件119的部分曝露。
第5圖圖示屏蔽元件112，屏蔽元件112包括環形陰極導體118，環形陰極導體118界定對應於感測區域之形狀及大小之圓孔111。陰極導體118之上部可包括促進陰極導體118與外部電路之接合的結構元件，諸如「耳狀物」118'。此等「耳狀物」可具有不同的形狀及尺寸，且此等「耳狀物」
可不在陰極導體118上。
孔111之半徑可約為2.5毫米，半導體部分20之高度可約為300微米，層27之高度可約為80埃，及屏蔽元件112之高度可在100微米與200微米之間的範圍內。亦可提供其他尺寸。
在上述說明書中，已參閱本發明之實施例的特定實例描述本發明。然而，將顯而易見，在不脫離如附加申請專利範圍中所闡述之本發明之較廣泛的精神及範疇的情況下，可對本發明做出多種修改及變化。
達成相同功能性的元件之任何佈置係有效「相關」的，以使得達成所要的功能性。因此，可將組合以達成特定功能之本文之任何兩個元件視為與彼此「相關」，以使得達成所要的功能，無關於結構或中間元件。同樣地，亦可將因此有關的任何兩個元件視為彼此「可操作地連接」或「可操作地耦接」，以達成所要的功能。
此外，彼等熟習此項技術者將承認，以上描述之操作之間的邊界僅為說明性的。可將多個操作組合為單一操作，可將單一操作分散為額外操作，且至少時間上部分重疊地執行該等操作。此外，替代實施例可包括特定操作之多個實例，且在多個其他實施例中可改變操作之順序。
然而，其他修改、變化及替代亦是可能的。因此，將說明書及圖式視為說明性而非限制性的意義。
在申請專利範圍中，不應將置於括號之間的任何參考標記視為限制申請專利範圍。文字「包含」不排除隨後在
申請專利範圍中列出之其他元件或步驟的存在。此外，將如本文所使用之術語「一(a)」或「一(an)」定義為一個或多於一個。又，不應將申請專利範圍中使用之介紹性用語(諸如「至少一個」及「一或更多個」)視為暗示引入之由不定冠詞「一(a)」或「一(an)」修飾的另一請求項要素限制任何特定請求項，該特定請求項含有發明(該發明僅含有一個該要素)之引入的該請求項要素，即使在同一請求項包括介紹性用語「一或更多個」或「至少一個」及不定冠詞諸如「一(a)」或「一(an)」的情況下。此亦適用於定冠詞之使用。除非另有說明，諸如「第一」及「第二」之術語用於任意區分該等術語描述之元件。因此，此等術語不必意圖指示該等元件之時間或其他優先次序。在相互不同之申請專利範圍中敘述某些措施的單純事實並不指示此等措施之組合不能用作優勢。
儘管本文已圖示且描述本發明之某些特徵，但是彼等一般技術者現可做出許多修改、替代、改變及同等物。因此應瞭解，附加申請專利範圍意欲覆蓋落入本發明之真正精神範疇內的所有該等修改及改變。
10‧‧‧PIN二極體
11‧‧‧陰極觸點
12‧‧‧上陽極觸點
12'‧‧‧下陽極觸點
13‧‧‧絕緣體
20‧‧‧半導體部分
21‧‧‧負型摻雜(n型)陰極層
22‧‧‧本質層
23‧‧‧正型摻雜(p型)陽極層
24‧‧‧高度正型摻雜(P+型)基板
25‧‧‧高度負型摻雜(N+型)區域
26‧‧‧高度正型摻雜(P+型)區域
27‧‧‧原生氧化物層
100‧‧‧感測元件
110‧‧‧屏蔽元件
111‧‧‧孔
114‧‧‧陽極導體
116‧‧‧縫隙
118‧‧‧陰極導體
119‧‧‧絕緣元件
Claims (18)
- 一種感測元件，該感測元件包含：一PIN二極體，該PIN二極體具有一陽極、一陰極、一半導體部分及一絕緣體，該陽極耦接至一陽極觸點，該陰極耦接至一陰極觸點，該半導體部分具有一感測區域，該絕緣體安置於該陰極觸點與該陽極觸點之間；以及一屏蔽元件，該屏蔽元件包括一陽極導體及一陰極導體，該陽極導體耦接至該陽極觸點，該陰極導體耦接至該陰極觸點，該陽極導體藉由一絕緣元件從該陰極導體分隔開，其中該陽極導體或該陰極導體中之至少一者具有一實質上C型的一橫截面，其中一部分在該絕緣元件之一底部下方延伸，一部分沿著該絕緣元件之一側面延伸，且一部分在該絕緣元件之一頂部上方延伸，且該等部分中之至少一者沿著該屏蔽元件之一外部表面曝露出；其中，該絕緣體、該陰極觸點及該陽極觸點安置於該屏蔽元件與該半導體部分之間，且該屏蔽元件經成形且安置以促進輻射衝擊至該半導體部分之該感測區域上，同時至少部分地從自該感測區域發射之電子屏蔽該絕緣體。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該屏蔽元件具有一孔，該孔安置於該感測區域之上。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該陰極導體及該陽極導體中之每一者具有一末端，該末端在該屏蔽元件之一外部 處形成。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該陰極導體及該陽極導體彼此隔離。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該陰極導體及該陽極導體耦接至該屏蔽元件之該絕緣元件。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該陰極導體及該陽極導體耦接至該屏蔽元件之該絕緣元件之外部刻面。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該感測區域為圓形，且其中該屏蔽元件具有一圓對稱。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該屏蔽元件經成形且安置以部分地從自該感測區域發射之該等電子屏蔽該絕緣體。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該屏蔽元件經成形且安置以完全地從自該感測區域發射之該等電子屏蔽該絕緣體。
- 如請求項1所述之感測元件，其中該屏蔽元件包含一陶瓷板材，該陶瓷板材部分地鍍有金屬陽極及陰極導體。
- 一種感測元件，該感測元件包含：一PIN二極體，該PIN二極體包含：一半導體部分，該半導體部分具有一陰極、一陽極、一N+區域及一P+區域，該陽極具有一上表面，該上表面界定一感測區域之一上表面，該N+區域及該P+區域形成於一半導體基板之一第一側面上；一陰極觸點，該陰極觸點形成於該半導體部分上且經由該N+區域耦接至該陰極；一上陽極觸點，該上陽極觸點形成於該半導體部分上且經由該P+區域耦接至陽極；一絕緣體，該絕緣體形成於介於該陰極觸點與該陽極觸點之間之該半導體部分上；以及一下陽極觸點，該下陽極觸點位於與該第一側面相對之該半導體基板之一第二側面上；以及一屏蔽元件，該屏蔽元件包含：一絕緣元件，該絕緣元件具有一第一表面及一第二表面，該第一表面界定安置於該感測區域上之一孔，該第二表面與該第一表面相對；一陰極導體，該陰極導體形成於該第一表面之至少一部分上且耦接至該陰極觸點；以及一陽極導體，該陽極導體形成於該第二表面之至少一部分上且耦接至該上陽極觸點，其中該陽極導體藉由該絕緣元件從該陰極導體分隔開，且該陽極導體或該陰極導體中之至少一者具有一實質上C型的一橫截面，其中一部分在該絕緣元件之一底部下方延伸，一部分沿著該絕緣元件之一側面延伸，且一部分在該絕緣元件之一頂部上方延伸，且該等部分中之至少一者沿著該屏蔽元件之一外部表面曝露出； 其中，該絕緣體、該陰極觸點及該陽極觸點安置於該屏蔽元件與該半導體部分之間，且該屏蔽元件經成形且安置以促進輻射衝擊至該半導體部分之該感測區域上，同時至少部分地從自該感測區域發射之電子屏蔽該絕緣體。
- 如請求項11所述之感測元件，其中藉由安置於該絕緣體上之一縫隙，該陽極導體與該陰極導體電隔離。
- 如請求項12所述之感測元件，其中該縫隙包含介電材料。
- 如請求項11所述之感測元件，其中該感測區域為圓形，且該屏蔽元件具有一圓對稱。
- 如請求項11所述之感測元件，其中該PIN二極體進一步包含在該感測區域上方形成之一氧化物層。
- 如請求項11所述之感測元件，其中該屏蔽元件比該絕緣體更厚。
- 如請求項11所述之感測元件，其中該陰極觸點及該陽極觸點分別接合或焊接至該N+區域及該P+區域。
- 如請求項11所述之感測元件，其中該絕緣元件包含Al2O3。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1462153A (zh) * | 2002-05-29 | 2003-12-17 | 松下电器产业株式会社 | 功率放大器 |
| TW200638161A (en) * | 2005-04-21 | 2006-11-01 | Sunplus Technology Co Ltd | Exposure controlling system and method thereof for image sensor |
| US20100155910A1 (en) * | 2006-06-17 | 2010-06-24 | X-Fab Semiconductor Foundries Ag. | Method for the selective antireflection coating of a semiconductor interface by a particular process implementation |
| US20100201442A1 (en) * | 2005-06-24 | 2010-08-12 | Yoshihiko Akaiwa | Distortion compensation device for use in high-frequency power amplifier |
| TW201141210A (en) * | 2009-11-27 | 2011-11-16 | Sony Corp | Sensor device, method of driving sensor element, display device with input function, electronic unit and radiation image pickup device |
| CN102804611A (zh) * | 2009-06-23 | 2012-11-28 | 高通股份有限公司 | 发射器架构 |
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-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1462153A (zh) * | 2002-05-29 | 2003-12-17 | 松下电器产业株式会社 | 功率放大器 |
| TW200638161A (en) * | 2005-04-21 | 2006-11-01 | Sunplus Technology Co Ltd | Exposure controlling system and method thereof for image sensor |
| US20100201442A1 (en) * | 2005-06-24 | 2010-08-12 | Yoshihiko Akaiwa | Distortion compensation device for use in high-frequency power amplifier |
| US20100155910A1 (en) * | 2006-06-17 | 2010-06-24 | X-Fab Semiconductor Foundries Ag. | Method for the selective antireflection coating of a semiconductor interface by a particular process implementation |
| CN102804611A (zh) * | 2009-06-23 | 2012-11-28 | 高通股份有限公司 | 发射器架构 |
| TW201141210A (en) * | 2009-11-27 | 2011-11-16 | Sony Corp | Sensor device, method of driving sensor element, display device with input function, electronic unit and radiation image pickup device |
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