RU2545502C2 - Сенсор ионизирующего излучения - Google Patents

Сенсор ионизирующего излучения Download PDF

Info

Publication number
RU2545502C2
RU2545502C2 RU2013139039/28A RU2013139039A RU2545502C2 RU 2545502 C2 RU2545502 C2 RU 2545502C2 RU 2013139039/28 A RU2013139039/28 A RU 2013139039/28A RU 2013139039 A RU2013139039 A RU 2013139039A RU 2545502 C2 RU2545502 C2 RU 2545502C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
region
substrate
sensor
windows
layer
Prior art date
Application number
RU2013139039/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013139039A (ru
Inventor
Владимир Александрович Елин
Михаил Моисеевич Меркин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Интерсофт Евразия"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=52483946&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2545502(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Открытое акционерное общество "Интерсофт Евразия" filed Critical Открытое акционерное общество "Интерсофт Евразия"
Priority to RU2013139039/28A priority Critical patent/RU2545502C2/ru
Priority to US14/913,445 priority patent/US9547089B2/en
Priority to PCT/RU2014/000527 priority patent/WO2015026262A1/en
Publication of RU2013139039A publication Critical patent/RU2013139039A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2545502C2 publication Critical patent/RU2545502C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/24—Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/0603—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions
    • H01L29/0607—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration
    • H01L29/0611—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration for increasing or controlling the breakdown voltage of reverse biased devices
    • H01L29/0615—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration for increasing or controlling the breakdown voltage of reverse biased devices by the doping profile or the shape or the arrangement of the PN junction, or with supplementary regions, e.g. junction termination extension [JTE]
    • H01L29/0619—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration for increasing or controlling the breakdown voltage of reverse biased devices by the doping profile or the shape or the arrangement of the PN junction, or with supplementary regions, e.g. junction termination extension [JTE] with a supplementary region doped oppositely to or in rectifying contact with the semiconductor containing or contacting region, e.g. guard rings with PN or Schottky junction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022416—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier comprising ring electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264—Inorganic materials
    • H01L31/028—Inorganic materials including, apart from doping material or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic Table
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0352—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/075—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PIN type, e.g. amorphous silicon PIN solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
    • H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
    • H01L31/102—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier
    • H01L31/105—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier the potential barrier being of the PIN type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
    • H01L31/115—Devices sensitive to very short wavelength, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
    • H01L31/115—Devices sensitive to very short wavelength, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
    • H01L31/117—Devices sensitive to very short wavelength, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation of the bulk effect radiation detector type, e.g. Ge-Li compensated PIN gamma-ray detectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
    • H01L31/115—Devices sensitive to very short wavelength, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
    • H01L31/117—Devices sensitive to very short wavelength, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation of the bulk effect radiation detector type, e.g. Ge-Li compensated PIN gamma-ray detectors
    • H01L31/1175—Li compensated PIN gamma-ray detectors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

Изобретение относится к полупроводниковым приборам для преобразования ионизирующего излучения в электрический сигнал, измерение которого позволяет определить уровень радиации и набранную дозу гамма-, протонных, электронных и альфа-излучений. Сенсор (чувствительный элемент) ионизирующего излучения представляет собой p-i-n структуру, выполненную по планарной технологии. Сенсор содержит высокоомную подложку кремния n-типа 1 проводимости, на лицевой (рабочей) стороне которой расположены p-области 2, 3, слой 4 (покрытие) из SiO2, алюминиевая металлизация 5, пассивирующий (защитный) слой 6. P-область 2, расположенная в центральной части подложки и занимающая большую часть площади поверхности, образует чувствительную область сенсора. По крайней мере, две p-области 3, выполненные в виде кольцеобразных элементов (охранных колец), расположены в нечувствительной области по периферии подложки вокруг центральной p-области 2 с обеспечением снижения величины поверхностного тока и плавного падения потенциала от чувствительной области к периферии прибора. В слое 4 SiO2 сформированы окна 7 для обеспечения контакта металла (алюминиевой металлизации) с p-областью; в пассивирующем слое над p-областью, расположенной в центральной части подложки, сформировано окно 8 для контактирования с p-n областью в процессе тестирования и окна 9 для присоединения выводов. На подложке со стороны, противоположной лицевой поверхности, расположен слой n-области 10 и металла 11. Технический результат - уменьшение времени измерения радиационного фона, уменьшение размеров и массы устройства, расширение диапазона регистрируемых энергий. 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к полупроводниковым приборам для преобразования ионизирующего излучения в электрический сигнал, измерение которого позволяет определить уровень радиации и набранную дозу гамма-, протонных, электронных и альфа-излучений. В частности, изобретение относится к полупроводниковым чувствительным элементам, представляющим собой p-i-n-диод, предназначенный для использования в различных системах измерения уровней радиации, дозиметрах, индикаторах превышения фона и радиометрах, в т.ч. для индивидуального контроля радиоактивного облучения и для предупреждения о радиоактивной опасности. В настоящее время сенсоры на основе p-i-n-диодов продолжают совершенствоваться с учетом современных достижений технологии микроэлектроники.
Уровень техники
Полупроводниковые сенсоры на основе p-i-n-диодов получили широкое распространение как счетчики числа частиц и как приборы для измерения энергии частиц (спектрометры) с высокой разрешающей способностью. Принцип их работы основан на том, что при прохождении через сенсор (чувствительный элемент) ионизующей частицы заряд, индуцированный в веществе счетчика, собирается на электродах.
Важной особенностью полупроводниковых счетчиков являются их малые габариты. Это сильно расширило возможности применения таких детекторов не только в области физического эксперимента, но и в технике - в приборах технологического контроля и в медицине.
Из уровня техники известен полупроводниковый p-i-n-диодный кремниевый малошумящий детектор, изготовленный по планарной технологии (Kemmer J. Fabrication of low noise silicon radiation detectors by the planar process // Nuclear Instruments and Methods. - 1980. - V.169. - P.499-502) и дальнейшее его усовершенствование (Патент на изобретение US 4442592). В этих материалах представлены способы производства детекторов по планарной технологии для обнаружения радиации и имеющие полупроводниковые p-n переходы. Однако описанные конструкции планарных полупроводниковых диодов имеют иное конструктивное исполнение.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является полупроводниковый детектор для регистрации рентгеновского и низкоэнергетического гамма-излучения (патент на изобретение РФ №2248012, МПК G01T 1/24, H01L 31/115), выполненный из монокристаллического кремния и содержащий плоский сигнальный p+-n переход, вокруг которого расположены охранные кольцевые p+-n переходы с электродами, предварительный усилитель, причем электрод плоского сигнального p+-n перехода соединен с входом предварительного усилителя, а электрод внутреннего охранного кольцевого р+-n перехода соединен с шиной нулевого потенциала предварительного усилителя.
Изобретение решает задачу повышения эффективности работы устройства путем отвода паразитного тока охранного кольца для улучшения энергетического разрешения и контрастности спектра измеряемой энергии. Однако прибор предназначен только для регистрации рентгеновского и низкоэнергетического гамма-излучения. Для повышения чувствительности и высокой скорости регистрации всего спектра ионизирующих излучений (за исключением нейтронного) необходимо увеличивать объем полупроводника, чтобы повысить вероятность попадания и рассеяния в нем, например, гамма-кванта и, соответственно, повысить скорость счета частиц радиационного потока.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является разработка чувствительного элемента для регистрации ионизирующего излучения всех видов заряженных частиц и гамма квантов в широком диапазоне энергий и потоков.
Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение, является уменьшение времени измерения радиационного фона, значительное снижение размеров и массы сенсора, расширение диапазона регистрируемых энергий и возможность регистрации различных видов ионизирующего излучения. Кремниевые детекторы могут работать без охлаждения, при этом энергетический эквивалент шума составляет несколько кэВ.
Технический результат достигается за счет работы сенсора при напряжениях выше напряжения полного обеднения, что позволяет использовать всю толщину кремниевой пластины в качестве «регистрирующего объема». В связи с этим повышается эффективность регистрации, значительно сокращается длительность импульса тока, а также появляется возможность регистрации широкого спектра излучения как заряженных частиц, так и гамма-квантов.
Поставленная задача решается тем, что сенсор ионизирующего излучения представляет собой p-i-n структуру, выполненную по планарной технологии, содержащую высокоомную подложку кремния n-типа проводимости, на лицевой (рабочей) стороне которой сформированы:
- p-области методом ионной имплантации;
- выращен маскирующий слой SiO2;
- нанесена алюминиевая металлизация;
- нанесен пассивирующий (защитный) слой.
При этом, по крайней мере, одна p-область расположена в центральной части подложки и занимает большую часть площади поверхности, образуя чувствительную область сенсора, по крайней мере, две p-области выполнены в виде кольцеобразных элементов (охранных колец), концентрично расположены в нечувствительной области по периферии подложки с целью снижения величины поверхностного тока и плавного падения потенциала от чувствительной области к периферии прибора. В слое SiO2 сформированы окна для обеспечения контакта металла (алюминиевой металлизации) с p-областью; в пассивирующем слое сформированы окна для присоединения выводов. На подложке со стороны, противоположной лицевой поверхности, расположен слой n-области и металла.
Суммарная площадь окон для обеспечения контакта металла (алюминиевой металлизации) с p-областью не превышает 1% площади поверхности чувствительной области сенсора для предотвращения диффузии алюминия в кремний.
Количество окон для присоединения выводов выполнено равным 4, при этом окна расположены по краям подложки - по одному с каждой стороны. Окна для присоединения выводов расположены в нечувствительной области подложки. P-область, расположенная в центральной части подложки, имеет профилированные участки по краям в виде выемок, обеспечивающих формирование неактивных зон для размещения окон для присоединения выводов. В качестве подложки кремния используется пластина из высокочистого кремния бестигельной зонной плавки (БЗП) с удельным сопротивлением 3÷12 кОм·см, толщиной 250÷1000 мкм. Количество кольцеобразных элементов (охранных колец) выбрано равным 4, расположенных на расстоянии друг от друга, увеличивающемся от центра подложки к периферии. В одном из вариантов выполнения сенсора ширина кольцеобразных элементов выбрана равной 25 мкм, при этом расстояние между первым и вторым элементом выбрано равным 40 мкм, между вторым и третьим - 50 мкм, между третьим и четвертым - 70 мкм, при этом первый элемент отстоит от границы чувствительной p-области на расстоянии 40 мкм. При этом данные параметры могут варьироваться в диапазоне ±20%. Точность указанных размеров при производстве сенсора определяется точностью изготовления фотошаблонов и составляет ±0,1 мкм. Подложка может быть выбрана с габаритными размерами рабочей поверхности до 102×102 мм2, при этом габаритные размеры поверхности активной области составляют 100×100 мм2, толщина сенсора составляет 250÷1000 мкм (определяется толщиной пластины), область, занимаемая кольцеобразными элементами, составляет не более - 1 мм по периметру подложки. Данная конструкция сенсора обеспечивает достижение следующих электрических характеристик: величина обратного смещения от 40÷200 В для достижения режима полного обеднения в зависимости от удельного сопротивления и толщины сенсора; рабочий режим, характеризующийся обратным смещением при полном обеднении; рабочее напряжение, определяемое из значения напряжения полного обеднения (VПО): Vраб=VПО+20 В; напряжение пробоя, не менее 2·VПО; темновой ток при рабочем напряжении, не более 200 нА/см2; при этом измерения перечисленных параметров осуществляют при температуре 20±2°C.
Способ изготовления сенсора ионизирующего излучения по планарной технологии включает изготовление комплекта из 4 рабочих фотошаблонов контактной фотолитографии, первым из которых является фотошаблон для формирования p+-области, второй - для формирования контактов к p+-области диода и охранным кольцам по периферии на лицевой стороне пластины, третий - для Al металлизации, четвертый - для формирования контактов к металлизации.
Краткое описание чертежей
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично представлено заявляемое устройство - вид сверху, на фиг.2 и 3 - разрезы А-А и Б-Б фиг.1 соответственно, на фиг.4 представлен увеличенный участок В фиг.1, на фиг.5 - разрез Г-Г фиг.4, на фиг.6 - схема снятия величины электрического заряда с сенсора для передачи на регистрирующее устройство.
Позициями на фигурах обозначены: 1 - высокоомная подложка кремния n-типа проводимости; 2 - p-область, расположенная в центральной части подложки, образующая чувствительную область сенсора; 3 - p-области, представляющие собой охранные кольца; 4 - слой (покрытие) из SiO2; 5 - алюминиевая металлизация, образующая один из электродов сенсора; 6 - пассивирующий (защитный) слой; 7 - окна для обеспечения контакта металла (алюминиевой металлизации) с p-областью сформированы в слое SiO2; 8 - окно для контактирования с p-n областью в процессе тестирования, расположенное в пассивирующем слое над p-областью центральной части подложки; 9 - окна для присоединения выводов; 10 - n-область, расположенная на обратной стороне подложки; 11 - алюминиевая металлизация с обратной стороны подложки, образующая второй электрод сенсора, 12 - профилированные участки по краям подложки в виде выемок, обеспечивающих формирование неактивных зон для размещения окон 9 для присоединения выводов.
Осуществление изобретения
Заявляемый сенсор (чувствительный элемент) ионизирующего излучения представляет собой p-i-n структуру, выполненную по планарной технологии. Сенсор содержит высокоомную подложку кремния n-типа 1 (см. фиг.1-5) проводимости, на лицевой (рабочей) стороне которой расположены p-области 2, 3, слой 4 (покрытие) из SiO2, алюминиевая металлизация 5, пассивирующий (защитный) слой 6 из фосфорно-силикатного стекла (SiO2+P2O5). Толщина слоев определяется технологией их изготовления и, как правило, является не более 0,5÷1,1 мкм.
P-область 2, расположенная в центральной части подложки и занимающая большую часть площади поверхности, образует чувствительную область сенсора. По крайней мере, две p-области 3, выполненные в виде кольцеобразных элементов (охранных колец), расположены в нечувствительной области по периферии подложки вокруг центральной p-области 2 с обеспечением снижения величины поверхностного тока и плавного падения потенциала от чувствительной области к периферии прибора. В слое 4 SiO2 сформированы окна 7 для обеспечения контакта металла (алюминиевой металлизации) с p-областью; в пассивирующем слое над p-областью, расположенной в центральной части подложки, сформировано окно 8 для контактирования с p-n областью в процессе тестирования, и окна 9 для присоединения выводов. На подложке со стороны, противоположной лицевой поверхности, расположен сильно легированный до 1019 атомов донорной примеси на см3 слой n+-10 толщиной 2÷4 мкм и слой алюминиевой металлизации 11 толщиной 0,9÷1,1 мкм.
Суммарная площадь окон 7 для обеспечения контакта металла (алюминиевой металлизации) с p-областью не превышает 1% площади поверхности чувствительной области детектора для предотвращения диффузии алюминия в кремний.
Количество окон 9 для присоединения выводов выполнено равным 4, при этом окна расположены по краям подложки - по одному с каждой стороны. Окна для присоединения выводов расположены в нечувствительной области подложки. P-область 2, расположенная в центральной части подложки, имеет профилированные участки по краям в виде выемок 12 (см. фиг.1), обеспечивающих формирование неактивных зон для размещения окон 9 для присоединения выводов. В качестве подложки кремния используют пластину из высокочистого кремния бестигельной зонной плавки (БЗП) с удельным сопротивлением 3÷12 кОм·см, толщиной 250÷1000 мкм. Количество кольцеобразных элементов (охранных колец) 2 выбрано равным 4, расположенных на расстоянии друг от друга, увеличивающимся от центра подложки к периферии. Число и конфигурация охранных колец определяется с учетом особенностей технологического процесса. Система охранных колец должна обеспечивать плавное падение потенциала от активной области к краю сенсора.
В одном из вариантов выполнения сенсора ширина кольцеобразных элементов 3 выбрана равной 25 мкм, при этом расстояние между первым и вторым элементом выбрано равным 40 мкм, между вторым и третьим - 50 мкм, между третьим и четвертым - 70 мкм, при этом первый элемент отстоит от границы чувствительной p-области на расстоянии 40 мкм. При этом данные параметры могут варьироваться в диапазоне ±20%. Точность указанных размеров определяется точностью изготовления фотошаблонов и составляет ±0,1 мкм. Подложка может быть выбрана с габаритными размерами рабочей поверхности до 102×102 мм2, при этом габаритные размеры поверхности активной области составляют до 100×100 мм2, толщина сенсора составляет 250÷1000 мкм (определяется толщиной пластины), область, занимаемая кольцеобразными элементами, составляет не более - 1 мм по периметру подложки. Данная конструкция сенсора обеспечивает достижение следующих электрических характеристик: величина обратного смещения от 40÷200 В для достижения режима полного обеднения в зависимости от удельного сопротивления и толщины сенсора; рабочий режим, характеризующийся обратным смещением при полном обеднении; рабочее напряжение, определяемое из значения напряжения полного обеднения (VПО) - Vраб=VПО+20 В; напряжение пробоя, не менее 2·VПО; темновой ток при рабочем напряжении, не более 200 нА/см2; при этом измерения перечисленных параметров осуществляют при температуре 20±2°C.
Заявляемые сенсоры изготавливают по планарной технологии, которая представляет собой совокупность технологических операций, посредством которых формируют структуры планарных полупроводниковых сенсоров только с одной стороны пластины, вырезанной из монокристалла кремния диаметром до 150 мм. В частности, изобретение может быть реализовано по технологии, близкой к представленной в публикациях Кеммера (Kemmer J. Fabrication of low noise silicon radiation detectors by the planar process // Nuclear Instruments and Methods. - 1980. - V.169. - P.499-502).
Планарная технология основывается на создании в приповерхностном слое подложки областей с различными типами проводимости или с разными концентрациями примеси одного вида, в совокупности образующих структуру сенсора. Области структур создают локальным введением в подложку примесей (посредством диффузии из газовой фазы или ионной имплантации), осуществляемым через маску (обычно из пленки SiO2), формируемую при помощи фотолитографии. Последовательно проводя процессы окисления (создание пленки SiO2), фотолитографии и введения примесей, получают легированную область любой требуемой конфигурации, а также области с другим типом проводимости (или другой концентрацией примеси). Планарная технология обеспечивает возможность одновременного изготовления в едином технологическом процессе большого числа (до нескольких сотен и даже тысяч) идентичных дискретных полупроводниковых приборов (например, сенсоров) или интегральных схем на одной пластине. Групповая обработка обеспечивает хорошую воспроизводимость параметров приборов и высокую производительность при сравнительно низкой стоимости изделий.
Сенсор ионизирующего излучения работает следующим образом. Кванты рентгеновского и низкоэнергетического гамма-излучения, попадая в материал сенсора, взаимодействуют с ним, что приводит к рождению в зависимости от энергии падающего кванта: фотоэлектрона, комптоновского электрона или электрон-позитронной пары. Вероятность этого процесса составляет 0.01÷0.03, но с учетом того, что вероятность регистрации заряженной частицы (электрона, позитрона, протона, альфа-частицы и др.) равна 1, этого вполне достаточно для уверенной регистрации ионизирующего гамма-излучения даже на уровне фона с точностью не хуже 20% за 1÷2 минуты измерения. Заряженные частицы проникают в чувствительную область сенсора и генерируют в нем электронно-дырочные пары. Носители заряда (электроны и дырки) под действием приложенного к полупроводниковому сенсору электрического поля "рассасываются", перемещаются к электродам. В результате во внешней цепи полупроводникового детектора возникает электрический импульс, который регистрируется зарядочувствительным предварительным усилителем и преобразуется в перепад напряжения на его выходе, а затем передается в блок обработки сигнала (см. например, фиг.6).
Для проверки работоспособности сенсора был создан опытный образец, в котором полупроводниковый сенсор (детектор) представляет собой высоковольтный p-i-n диод в виде односторонней структуры, выполненной по планарной технологии на подложке высокочистого БЗП кремния с удельным сопротивлением 3÷4 кОм·см, с габаритными размерами 12×12 мм и толщиной 450 мкм. Конструктивное решение изготовленного сенсора соответствует варианту, представленному на фиг.1-5. Плоский сигнальный p+-n переход представляет собой ионно-имплантированную p+ область с повышенной концентрацией атомов бора. Вокруг плоского сигнального p+-n перехода, занимающего большую часть подложки (размер активной области составил - 10×10 мм2), расположены охранные кольцевые p+-n переходы, выполненные аналогичным способом, что и плоский сигнальный p+-n переход, расположенный в центральной части подложки. Область, занятая охранными кольцами, составила не более 1 мм по периметру. Металлические электроды выполнены из алюминия. На подложке со стороны, противоположной лицевой поверхности, расположен сильно легированный до 1019 атомов донорной примеси на см3 слой n+-10 толщиной 2÷4 мкм и слой алюминиевой металлизации 11 толщиной 0,9÷1,1 мкм.
При изготовлении сенсора по планарной технологии использован комплект из 4 рабочих фотошаблонов (ф/ш) контактной фотолитографии, первым из которых является фотошаблон для формирования p+-области, второй - для формирования контактов к p+-области диода и охранным кольцам по периферии на лицевой стороне пластины, третий - для Al металлизации, четвертый - для формирования контактов к металлизации. Шаблоны перечислены в порядке их использования в технологическом процессе. При этом в первом ф/ш минимальная ширина периферических колец составила 25 мкм; во втором ф/ш для формирования контактов к p+ диоду и охранным кольцам по периферии на лицевой стороне пластины минимальный размер контакта составил: - 25×25 мкм2; по периферии к охранным кольцам - 10×40 и 40×10 мкм2; в третьем ф/ш для Al металлизации минимальная ширина колец на периферии диода составила 20 мкм; размеры четвертого ф/ш для формирования контактов к центральной области металлизации - не критичны.
Изготовленное устройство характеризовалось следующими электрическими характеристиками:
Рабочий режим - обратное смещение при полном обеднении.
Рабочее напряжение определяется из значения напряжения полного обеднения (VПО) - Vраб=VПО+20 В;
Напряжение пробоя, не менее 2·VПО;
Темновой ток при рабочем напряжении, не более 200 нА/см2;
Все измерения проводились при температуре 20±2°C. На пластине расположены тестовые структуры для определения удельного сопротивления p-области четырехточечным методом. Подключение охранных колец не предусматривалось.
Таким образом, изобретение обеспечивает получение сенсора, который может применяться в различных устройствах, предназначенных для регистрации и/или измерения ионизирующего излучения. При этом заявляемый сенсор обеспечивает малые габариты - возможность использования в портативных автономных устройствах; надежность детектирования любых ионизирующих излучений в сочетании с рабочим широким температурным диапазоном; высокую чувствительность (возможность работы в режиме счета гамма-квантов; высокую радиационную стойкость материала детектора; широкий диапазон измерений; отсутствие необходимости периодического обслуживания; низкое энергопотребление, низковольтное питание.

Claims (11)

1. Сенсор ионизирующего излучения, представляющий собой p-i-n структуру, содержащую высокоомную подложку кремния n-типа проводимости, на лицевой (рабочей) стороне которой расположены р-области, а также маскирующее покрытие SiO2; алюминиевая металлизация; пассивирующий слой; на оборотной стороне подложки расположены высоколегированный слой n-области и алюминиевая металлизация;
при этом, по крайней мере, одна р-область расположена в центральной части подложки и занимает большую часть площади поверхности, образуя чувствительную область сенсора, и, по крайней мере, две р-области, выполненные в виде кольцеобразных элементов, концентрично расположены в нечувствительной области по периферии подложки с возможностью снижения величины поверхностного тока и обеспечения плавного падения потенциала от чувствительной области к периферии подложки, в слое SiO2 сформированы окна для обеспечения контакта металла с р-областью; в пассивирующем слое сформированы окна для присоединения выводов.
2. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что конструктивные элементы выполнены по планарной технологии с использованием контактной фотолитографии.
3. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что суммарная площадь окон для обеспечения контакта металла с р-областью не превышает 1% площади поверхности чувствительной области для предотвращения диффузии алюминия в кремний.
4. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что количество окон для присоединения выводов выполнено равным 4, при этом окна расположены по краям подложки - по одному с каждой стороны.
5. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что окна для присоединения выводов расположены в нечувствительной области подложки.
6. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что р-область, расположенная в центральной части подложки, имеет профилированные участки по краям в виде выемок, обеспечивающих формирование неактивных зон для размещения окон для присоединения выводов.
7. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что в качестве подложки кремния используют пластину из высокочистого БЗП кремния с удельным сопротивлением 3÷12 кОм·см, толщиной 250-1000 мкм.
8. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что количество кольцеобразных элементов (охранных колец) выбрано равным 4, расположенных на расстоянии друг от друга, увеличивающемся от центра подложки к периферии.
9. Сенсор по п.8, характеризующийся тем, что ширина кольцеобразных элементов выбрана равной 25 мкм, при этом расстояние между первым и вторым элементом выбрано равным 40 мкм, между вторым и третьим - 50 мкм, между третьим и четвертым - 70 мкм, при этом первый элемент отстоит от границы чувствительной р-области на расстоянии 40 мкм, при этом указанные значения величин имеют допустимое отклонение до 20%.
10. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что подложка выбрана с габаритными размерами рабочей поверхности до 102×102 мм2, при этом габаритные размеры поверхности активной области составляют до 100×100 мм2, толщина сенсора составляет 250-1000 мкм (определяется толщиной пластины); область, занимаемая кольцеобразными элементами, составляет не более - 1 мм по периметру подложки.
11. Сенсор по п.1, характеризующийся тем, что он обеспечивает достижение следующих электрических характеристик: величина обратного смещения от 40÷200 В до достижения режима полного обеднения в зависимости от удельного сопротивления и толщины сенсора; рабочий режим, характеризующийся обратным смещением при полном обеднении; рабочее напряжение, определяемое из значения напряжения полного обеднения (VПО) - Vраб=VПО+20 В; напряжение пробоя, не менее - 2·VПО; темновой ток при рабочем напряжении, не более - 200 нА/см2; при этом измерения перечисленных параметров осуществляют при температуре 20±2°С.
RU2013139039/28A 2013-08-22 2013-08-22 Сенсор ионизирующего излучения RU2545502C2 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013139039/28A RU2545502C2 (ru) 2013-08-22 2013-08-22 Сенсор ионизирующего излучения
US14/913,445 US9547089B2 (en) 2013-08-22 2014-07-18 Ionizing radiation sensor
PCT/RU2014/000527 WO2015026262A1 (en) 2013-08-22 2014-07-18 Ionizing radiation sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013139039/28A RU2545502C2 (ru) 2013-08-22 2013-08-22 Сенсор ионизирующего излучения

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013139039A RU2013139039A (ru) 2015-02-27
RU2545502C2 true RU2545502C2 (ru) 2015-04-10

Family

ID=52483946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013139039/28A RU2545502C2 (ru) 2013-08-22 2013-08-22 Сенсор ионизирующего излучения

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9547089B2 (ru)
RU (1) RU2545502C2 (ru)
WO (1) WO2015026262A1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599274C1 (ru) * 2015-05-14 2016-10-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Планарный преобразователь ионизирующих излучений и способ его изготовления
RU2634324C1 (ru) * 2016-05-18 2017-10-25 Публичное акционерное общество "Интерсофт Евразия", ПАО "Интерсофт Евразия" Сенсор ионизирующего излучения на основе кремния бестигельной зонной плавки р-типа проводимости
RU207343U1 (ru) * 2021-07-05 2021-10-25 OOO «СофтЭксперт» P-I-N-диодный дозиметр
RU2820464C1 (ru) * 2023-09-28 2024-06-04 Акционерное общество "Зеленоградский нанотехнологический центр" Способ изготовления сенсора ионизирующего излучения и света

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106486502A (zh) * 2015-08-27 2017-03-08 中国科学院微电子研究所 一种x射线传感器及其制造方法
RU168184U1 (ru) * 2016-04-22 2017-01-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) Планарный преобразователь ионизирующих излучений с накопительным конденсатором
US10813607B2 (en) * 2018-06-27 2020-10-27 Prismatic Sensors Ab X-ray sensor, method for constructing an x-ray sensor and an x-ray imaging system comprising such an x-ray sensor
RU2702316C1 (ru) * 2018-10-26 2019-10-07 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт технической физики и автоматизации" (АО "НИИТФА") Способ верификации укладки пациента при дистанционной лучевой терапии и схема устройства двухэнергетического детектора
RU2694331C1 (ru) * 2018-10-26 2019-07-11 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт технической физики и автоматизации" (АО "НИИТФА") Способ двухэнергетической томографии в коническом пучке и схема устройства двухэнергетического детектора
CN110137280B (zh) * 2019-05-30 2020-12-01 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制造方法、显示面板和显示装置
RU193082U1 (ru) * 2019-06-27 2019-10-14 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук Планарный полупроводниковый детектор ионизирующего излучения
US12015036B2 (en) * 2020-04-28 2024-06-18 Lawrence Livermore National Security, Llc High temporal resolution solid-state X-ray detection system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090096046A1 (en) * 2006-03-15 2009-04-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Semiconductor device for radiation detection
RU87569U1 (ru) * 2009-06-25 2009-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "НПО "ОРИОН" Германиевый планарный фотодиод
RU2387049C2 (ru) * 2006-01-05 2010-04-20 Артто АУРОЛА Полупроводниковый детектор излучения, оптимизированный для обнаружения видимого света
EP2535740A1 (en) * 2010-02-12 2012-12-19 Consejo Superior De Investigaciones Científicas (CSIC) Ionizing radiation detector sensitive to the 2d position

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2248012C2 (ru) 2002-06-21 2005-03-10 Институт физико-технических проблем Устройство для регистрации рентгеновского и низкоэнергетического гамма-излучения
JP5381420B2 (ja) * 2008-07-22 2014-01-08 富士電機株式会社 半導体装置
WO2013035817A1 (ja) * 2011-09-08 2013-03-14 富士電機株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
CN107768427A (zh) * 2013-06-12 2018-03-06 三菱电机株式会社 半导体装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2387049C2 (ru) * 2006-01-05 2010-04-20 Артто АУРОЛА Полупроводниковый детектор излучения, оптимизированный для обнаружения видимого света
US20090096046A1 (en) * 2006-03-15 2009-04-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Semiconductor device for radiation detection
RU87569U1 (ru) * 2009-06-25 2009-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "НПО "ОРИОН" Германиевый планарный фотодиод
EP2535740A1 (en) * 2010-02-12 2012-12-19 Consejo Superior De Investigaciones Científicas (CSIC) Ionizing radiation detector sensitive to the 2d position

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599274C1 (ru) * 2015-05-14 2016-10-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Планарный преобразователь ионизирующих излучений и способ его изготовления
RU2634324C1 (ru) * 2016-05-18 2017-10-25 Публичное акционерное общество "Интерсофт Евразия", ПАО "Интерсофт Евразия" Сенсор ионизирующего излучения на основе кремния бестигельной зонной плавки р-типа проводимости
WO2017200416A1 (ru) * 2016-05-18 2017-11-23 Владимир Александрович Елин Сенсор ионизирующего излучения на основе кремния бестигельной зонной плавки р-типа проводимости
US10797195B2 (en) 2016-05-18 2020-10-06 Publichnoe Aktsionernoe Obschestvo “Intersoft Evraziya” Ionizing radiation sensor based on float-zone silicon with p-type conductivity
RU207343U1 (ru) * 2021-07-05 2021-10-25 OOO «СофтЭксперт» P-I-N-диодный дозиметр
RU2820464C1 (ru) * 2023-09-28 2024-06-04 Акционерное общество "Зеленоградский нанотехнологический центр" Способ изготовления сенсора ионизирующего излучения и света

Also Published As

Publication number Publication date
US20160209518A1 (en) 2016-07-21
WO2015026262A1 (en) 2015-02-26
US9547089B2 (en) 2017-01-17
RU2013139039A (ru) 2015-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2545502C2 (ru) Сенсор ионизирующего излучения
RU140489U1 (ru) Чувствительный элемент ионизирующего излучения
Li et al. Study of silicon pixel sensor for synchrotron radiation detection
CN104221157B (zh) 具有增强的伽玛辐射灵敏度的固态辐射探测器
RU2551257C1 (ru) Матричный сенсор ионизирующего излучения
Durini et al. Evaluation of the dark signal performance of different SiPM-technologies under irradiation with cold neutrons
RU2634324C1 (ru) Сенсор ионизирующего излучения на основе кремния бестигельной зонной плавки р-типа проводимости
CN102735350A (zh) 硅光电倍增探测器结构、制作及使用
Evensen et al. A fast low noise silicon detector for electron spectroscopy up to 1 MeV
Ohsugi et al. Design and properties of the GLAST flight silicon micro-strip sensors
Liu et al. A 4H silicon carbide based fast-neutron detection system with a neutron threshold of 0.4 MeV
RU2408955C1 (ru) P-i-n-диодный преобразователь нейтронного излучения
WO2015026261A1 (en) Ionizing radiation sensing element
Bellinger et al. Characterization of microstructured semiconductor neutron detectors
Moncaster et al. A semiconductor monitor for nuclear radiations
Hutton et al. Diamond-based radiation detectors for very high dose rate environments–
KR20150073239A (ko) 이종 방사선 측정 센서 및 그 제조 방법
RU2575939C1 (ru) Способ изготовления сенсора ионизирующего излучения
Srivastava et al. Characterization of pin diode silicon radiation detector
KR100458277B1 (ko) 저저항 Ｓｉ 기판에서의 ＰＩＮ형 반도체 검출기 제작방법
Leake et al. Developments in solid state radiation detectors
JPS59114875A (ja) 半導体放射線検出器
Singh Development and Performance Studies of Silicon Radiation Detectors
Ayzenshtat et al. The formation of amplitude spectra in X-ray pixel detectors made of gallium arsenide
Prabakar et al. Alpha radiation detection using Si PIN diodes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160823