[发明专利]用于电子检测的传感器

权利要求书

1.一种用于从物体发射的电子检测的传感器，所述传感器包括：

闪烁体结构，所述闪烁体结构具有有效区域和特定寿命，所述闪烁体结构包括快速闪烁体材料，所述快速闪烁体材料经配置并且可操作以通过阴极发光和在以特定冲击能量电子冲击时以特定波长范围发射光子；以及

涂覆结构，所述涂覆结构与所述闪烁体结构交界并且暴露于从所述物体发射的所述电子，所述涂覆结构经配置并且可操作以维持跨所述有效区域与所述涂覆结构之间的界面的均匀势，其中所述涂覆结构具有特定材料成分和特定厚度，选择所述特定材料成分以将所述有效区域发射的光子反射回往所述有效区域，选择所述特定厚度以至少减少负离子与所述有效区域的相互作用，同时最小化冲击所述涂覆结构时电子能量的损失。

2.如权利要求1所述的传感器，其中所述闪烁体结构包括半导体III-V多量子阱结构。

3.如权利要求1或2所述的传感器，其中在所述传感器与以特定柱和晶片电压操作的带电粒子束柱一起使用时，根据所述特定柱和晶片电压由所述负离子与所述有效区域相互作用处的能量来决定所述特定厚度。

4.如权利要求3所述的传感器，其中根据损坏所述有效区域的负离子的类型来选择所述厚度。

5.如权利要求1至4中任一项所述的传感器，其中所述涂覆具有至少200nm的厚度。

6.如权利要求1至5中任一项所述的传感器，其中所述特定材料成分包括导电材料，使得所述涂覆结构经配置并且可操作以作为施加电势的电极，以将次级电子和背散射的电子加速前往所述传感器。

7.如权利要求1至6中任一项所述的传感器，其中所述涂覆结构包括多涂覆结构，所述多涂覆结构沿着所述多涂覆结构的深度具有不同的物理属性和化学属性。

8.如权利要求7所述的传感器，其中所述多涂覆结构包括在发射的所述光子的所述特定波长范围处具有不同反射系数的至少两个不同的涂覆材料。

9.如权利要求7或8所述的传感器，其中由至少两个层形成所述多涂覆结构。

10.如权利要求9所述的传感器，其中所述两个层具有不同厚度。

11.如权利要求7至10中任一项所述的传感器，其中所述多涂覆结构包括与所述有效区域交界的第一反射材料、以及与来自所述物体的电子发射交界的第二反射材料，所述第一反射材料具有比所述第二反射材料要低的反射系数。

12.如权利要求11所述的传感器，其中选择与所述有效区域交界的所述第一反射材料以实现良好的欧姆(Ohmic)接触，以减轻表面状态、缺陷和电子捕获中的至少一者的效应。

13.如权利要求7至12中任一项所述的传感器，其中所述多涂覆结构具有特定材料成分及和特定厚度，选择所述特定材料成分和所述特定厚度以最小化以下两者：所述有效区域的阴极发光效率的逐渐劣化、和在所述传感器操作期间产生并且在整个所述闪烁体的寿命期间演变的阴极发光的动态改变。