具有阶梯式光学开口的单光子雪崩二极管及像素阵列

本发明公开了一种阶梯式光学开口的CMOS单光子雪崩二极管及像素阵列，属于半导体光电子器件领域。为了既不需要微透镜等特殊工艺，还能实现光电调控的解耦，本发明的单光子雪崩二极管：在衬底上所形成的光敏吸收区一侧包括两层、三层或更多层金属层，且在同一层金属层之间形成有开口；沿金属层的累积方向，不同层金属层的开口的面积逐渐增大或阶梯式增大；并且，不同层金属层之间仅包含层间介质。本发明可解耦光电调控，通过调控光学传播、吸收环节来实现对光子的计数探测增强，在提升PDP的时候，避免DCR的同步提高。