[发明专利]3D沟槽电极检测器

权利要求书

1.一种辐射检测器，包括：

半导体材料，具有主体厚度并在上面限定了与第二表面相对的第一表面，所述第二表面与所述第一表面相隔所述主体厚度；

第一电极，限定三维（3D）沟槽并沿所述主体厚度从所述第一表面和所述第二表面中的一个或两个延伸至主体中；以及

限定3D柱的第二电极，所述第二电极也沿所述主体厚度从所述第一表面和第二表面中的一个或两个延伸至所述主体中，

其中，所述第一电极环绕所述第二电极，使得所述第一电极和第二电极基本上彼此平行且同心，以及

其中，所述第一电极和所述第二电极彼此相隔由包含在所述第一电极和所述第二电极之间的半导体主体的区域所确定的预定距离。

2.根据权利要求1所述的辐射检测器，其中，所述第一电极和所述第二电极均从所述第一表面和所述第二表面中的同一表面延伸至所述半导体的所述主体中。

3.根据权利要求1所述的辐射检测器，其中，所述第一电极和所述第二电极从与所述第一表面和所述第二表面中的一个表面不同的表面延伸至所述半导体的所述主体中。

4.根据权利要求1、2或3所述的辐射检测器，其中，所述第一电极和所述第二电极延伸至所述半导体的所述主体中，以到达小于等于所述主体厚度的95%的深度。

5.根据权利要求1所述的辐射检测器，其中，所述第一电极和所述第二电极从所述第一表面和所述第二表面中的一个穿过100%整个所述主体厚度完全延伸到所述第一表面和所述第二表面中的另一个。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的辐射检测器，其中，所述第一电极包括第一导电类型掺杂剂，所述第二电极包括不同于所述第一导电类型掺杂剂的第二导电类型掺杂剂，其中，所述半导体的所述主体掺杂有所述第一导电类型掺杂剂和所述第二导电类型掺杂剂中的一种。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的辐射检测器，其中，所述第一电极限定了矩形条沟槽，并且所述第二电极限定了配置在所述矩形条沟槽的中心中的矩形条柱。

8.根据权利要求1至6中的任一项所述的辐射检测器，其中，所述第一电极限定了具有多边形或圆形横截面的沟槽，并且所述第二电极限定了具有多边形或圆形横截面的柱。

9.根据权利要求8所述的辐射检测器，其中，所述第一电极限定了具有六边形横截面的沟槽，并且所述第二电极限定了具有六边形或圆形横截面的柱。

10.根据权利要求8所述的辐射检测器，其中，限定多边形横截面的沟槽的所述第一电极在所述多边形横截面的每侧均具有间隙。

11.根据权利要求8所述的辐射检测器，其中，限定圆形横截面的沟槽的所述第一电极具有一个或多个间隙。

12.根据权利要求1至9中的任一项所述的辐射检测器，其中，在所述半导体材料的所述主体与所述第二电极相接合的区域处形成了半导体结，所述第二电极限定中心结电极。

13.根据权利要求1至9中的任一项所述的辐射检测器，其中，在所述半导体材料的所述主体与所述第一电极相接合的区域处形成有半导体结，所述第一电极限定外环结。

14.根据权利要求1至13中的任一项所述的辐射检测器，其中，预定偏压被施加至所述第一电极和所述第二电极，使得在所述第一电极和所述第二电极之间产生电场。

15.根据权利要求14所述的辐射检测器，其中，所述第一电极处的电场强度基本上等于所述第二电极处的电场强度。

16.根据权利要求14所述的辐射检测器，其中，所述第一电极和所述第二电极之间的电场强度在包含于所述第一电极和所述第二电极之间的所述半导体的主体的整个体积中基本上是均匀的。

17.根据权利要求1至16中的任一项所述的辐射检测器，其中，所述半导体的所述主体为掺杂有p型掺杂剂或n型掺杂剂掺杂的所述半导体材料的单晶。

18.根据权利要求17所述的辐射检测器，其中，所述第一电极包含p型导电类型掺杂剂，并且所述第二电极包含n型导电类型掺杂剂。

19.根据权利要求17所述的辐射检测器，其中，所述第一电极包含n型导电类型掺杂剂，并且所述第二电极包含p型导电类型掺杂剂。