[发明专利]辐射传感器元件及方法

权利要求书

1.一种辐射传感器元件(100)，所述辐射传感器元件包括：半导体衬底(101)，所述半导体衬底具有：第一极性的主体多数电荷载流子，主体折射率，限定所述半导体衬底(101)的前侧的前表面(102)，以及与所述前表面(102)相反布置并且基本上沿基准平面(104)延伸的后表面(103)；

所述辐射传感器元件(100)包括：多个像素部分(110)，所述多个像素部分(110)中的每个像素部分(111，112)包括在所述后表面(103)上的收集区域(120)，以用于收集与所述第一极性符号相反的第二极性的自由电荷载流子；

其中，所述多个像素部分(110)中的每个像素部分(111，112)包括在所述前表面(102)上的纹理化区域(130)，所述纹理化区域(130)包括高深宽比纳米结构(135)，所述高深宽比纳米结构基本上沿垂直于所述基准平面(104)的厚度方向延伸并且形成光转换层(136)，所述光转换层具有向所述主体折射率逐渐变化的有效折射率，以减少从所述半导体衬底(101)的所述前侧入射到所述像素部分上的光的反射。

2.根据权利要求1所述的辐射传感器元件(100)，进一步包括：在所述多个像素部分(110)的两个像素部分(111，112)之间的中间部分(140)，所述中间部分(140)包括在所述前表面(102)上的中间区域(141)，所述中间区域的均方根，RMS，粗糙度低于所述两个像素部分(111，112)中的任一像素部分的纹理化区域(130)的RMS粗糙度。

3.根据权利要求2所述的辐射传感器元件(100)，其中，所述中间区域(141)的RMS粗糙度小于或等于所述两个像素部分(111，112)中的任一像素部分的纹理化区域(130)的RMS粗糙度的0.2倍、或0.1倍、或0.05倍，或0.01倍。

4.根据权利要求2或3所述的辐射传感器元件(100)，其中，所述中间区域(141)基本上平行于所述基准平面(104)延伸。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的辐射传感器元件(100)，其中，所述两个像素部分(111，112)的纹理化区域(130)具有到所述基准平面(104)的最大距离并且，所述中间区域(141)具有到所述基准平面(104)的最小距离所述最小距离大于

6.根据权利要求2至5中任一项所述的辐射传感器元件(100)，包括：在所述半导体衬底(101)的前侧上的金属涂层(160)，所述金属涂层(160)在所述基准平面(104)上的投影与所述中间区域(141)在所述基准平面(104)上的投影相交。

7.根据前述权利要求中任一项所述的辐射传感器元件(100)，其中，所述半导体衬底(101)和所述高深宽比纳米结构(135)由硅，Si，形成。

8.根据前述权利要求中任一项所述的辐射传感器元件(100)，其中，所述辐射传感器元件(100)包括：共形地涂覆所述高深宽比纳米结构(135)的介电材料(150)。

9.根据权利要求8所述的辐射传感器元件(100)，其中，所述介电材料(150)具有第二极性的净电荷。

10.根据前述权利要求中任一项所述的辐射传感器元件(100)，其中，所述收集区域(120)由具有第二极性的多数电荷载流子的收集掺杂阱(121)限定。

11.根据前述权利要求中任一项所述的辐射传感器元件(100)，包括：布置在所述半导体衬底(101)的前侧上的闪烁体(170)。