[实用新型]用于核辐射探测的半导体中子探测器有效

专利信息
申请号: 201920811529.X 申请日: 2019-05-31
公开(公告)号: CN210015862U 公开(公告)日: 2020-02-04
发明(设计)人: 韩天宇;张玲玲;林恒 申请(专利权)人: 无锡华普微电子有限公司
主分类号: H01L31/118 分类号: H01L31/118;H01L31/0216;G01T3/08
代理公司: 32104 无锡市大为专利商标事务所(普通合伙) 代理人: 殷红梅
地址: 214135 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 中子转换层 衬底 核辐射探测 中子探测器 半导体 电子收集层 半导体技术领域 本实用新型 辐射能量 时间响应 探测效率 低功耗 分辨率 金属层 上表面 下表面 外周
【权利要求书】:

1.一种用于核辐射探测的半导体中子探测器,其特征是,所述用于核辐射探测的半导体中子探测器包括:

衬底(100),所述衬底(100)包括连为一体的上部和下部;

A中子转换层(200),所述A中子转换层(200)形成于所述衬底(100)的上部,且所述A中子转换层(200)上表面设有A金属层(210);

B中子转换层(300),所述B中子转换层(300)形成于所述衬底(100)的下部,且所述B中子转换层(300)下表面设有B金属层(310);

电子收集层(400),所述电子收集层(400)形成于所述 A中子转换层(200)外周的衬底(100)的上部。

2.如权利要求1所述的用于核辐射探测的半导体中子探测器,其特征是,所述A中子转换层(200)包括多道间隔设置的沟槽结构(220),所述沟槽结构(220)从衬底(100)的上表面向衬底(100)内延伸,且所述沟槽结构(220)中填充有中子转化材料;

所述沟槽结构(220)的表面以及相邻两道沟槽结构(220)之间的A中子转换层(200)上表面形成P型浅扩散层(230)。

3.如权利要求1或2所述的用于核辐射探测的半导体中子探测器,其特征是,所述B中子转换层(300)包括多道间隔设置的沟槽结构(220),所述沟槽结构(220)从衬底(100)的下表面向衬底(100)内延伸,且所述沟槽结构(220)中填充有中子转化材料;

所述沟槽结构(220)的表面以及相邻两道沟槽结构(220)之间的B中子转换层(300)上表面形成P型浅扩散层(230)。

4.如权利要求1所述的用于核辐射探测的半导体中子探测器,其特征是,所述电子收集层(400)呈封闭环形。

5.如权利要求1所述的用于核辐射探测的半导体中子探测器,其特征是,所述电子收集层(400)包括C金属层(410)和N型注入层(420),所述N型注入层(420)从所述衬底(100)的上表面向所述衬底(100)内延伸,所述C金属层(410)设于所述N型注入层(420)上。

6.如权利要求1所述的用于核辐射探测的半导体中子探测器,其特征是,位于电子收集层(400)与A中子转换层(200)之间的衬底(100)上表面上形成有绝缘层(500)。

7.如权利要求1或6所述的用于核辐射探测的半导体中子探测器,其特征是,位于所述电子收集层(400)外周的衬底(100)上表面上形成有绝缘层(500)。

8.如权利要求1所述的用于核辐射探测的半导体中子探测器,其特征是,所述衬底(100)采用Si、GaAs、GaN、AlN、SiC、Ge、SiGe或单晶金刚石中的一种。

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