一种新型闭合式壳型电极硅探测器的制造方法
【专利摘要】一种新型闭合式壳型电极硅探测器，由一空心六棱环，空心十二棱环，及一中央电极空心柱构成，所述空心十二棱环嵌套于空心六棱环内，中央电极空心柱与所述空心六棱环及空心十二棱环的中心轴线相同，所述空心十二棱环、空心六棱环为重掺杂n+(或p+)型硅的空心十二棱环、空心六棱环；中央电极空心柱为重掺杂p+(或n+)型硅的中央电极空心柱；所述空心十二棱环底部与空心六棱环平齐，顶部低于空心六棱环，空心十二棱环、空心六棱环及中央电极空心柱之间的区域为P型(或N型)硅填充实体区，所述新型闭合式壳型电极硅探测器的顶面设置有电极接触层，底面设置有二氧化硅保护层。本实用新型优化了结构类型，消除了死区，工作时，粒子也可以双面入射,反应更为灵敏。
【专利说明】
一种新型闭合式壳型电极硅探测器
技术领域
[0001]本实用新型属于高能物理，天体物理，航空航天，军事，医学等技术领域，涉及一种新型闭合式壳型电极硅探测器。
【背景技术】
[0002]探测器主要用于高能物理、天体物理等，因为传统“三维硅探测器”有许多的不足，又由于在高能物理及天体物理之中，探测器是处于强辐照条件下，这对探测器本身的要求就有了一些特别的要求，要具有较强的抗辐照能力，漏电流以及全耗尽电压不能太大，对于其体积的大小又有不同的要求。
[0003]现有的“三维沟槽电极硅探测器”在进行电极刻蚀时不能完全的贯穿整个硅体，这就使得探测器有一部分不能刻蚀，这一部分必定会影响探测器的性能，比如在这个部分的电场较弱，电荷分布不均匀等现象。所以可以称这一部分为“死区”，而且“死区”在单个探测器中占据10%_30%，如果是做成列阵，则会占据更大的比例。其次，“三维沟槽电极硅探测器”只能是在单面进行刻蚀。最后，这种探测器在工作时，粒子也只能是单面入射。
[0004]基于此，提供一种新型闭合式壳型电极硅探测器，解决上述现有技术存在的问题就显得尤为必要。
【实用新型内容】
[0005]为解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种新型闭合式壳型电极硅探测器。优化了结构类型，消除了死区，工作时，粒子也可以双面入射，反应更为灵敏。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的技术方案为:
[0007]—种新型闭合式壳型电极硅探测器，由一空心六棱环，空心十二棱环，及一中央电极空心柱构成，所述空心十二棱环嵌套于空心六棱环内，中央电极空心柱与所述空心六棱环及空心十二棱环的中心轴线相同，所述空心十二棱环、空心六棱环为重掺杂η+(或ρ+)型硅的空心十二棱环、空心六棱环；中央电极空心柱为重掺杂P+(或η+)型硅的中央电极空心柱;所述空心十二棱环底部与空心六棱环平齐，顶部低于空心六棱环，空心十二棱环、空心六棱环及中央电极空心柱之间的区域为P型(或N型)硅填充实体区，所述新型闭合式壳型电极硅探测器的顶面设置有电极接触层，底面设置有二氧化硅保护层。
[0008]进一步的，所述空心六棱环与空心十二棱环的高度比为10:1。
[0009]进一步的，所述空心六棱环环高<500微米，空心十二棱环高<50微米。
[0010]进一步的，所述电极接触层为铝电极接触层。
[0011]进一步的，所述电极接触层厚度为I微米，所述二氧化硅保护层厚度为I微米。
[0012]相对于现有技术，本实用新型的有益效果为:
[0013]在实际实用中由于在新结构中电极柱完全贯穿整个硅体，有效避免了死区的产生，在工作的时候没有弱电场区域的存在。
[0014]本实用新型优化了结构类型，消除了死区，工作时，粒子也可以双面入射，反应更为灵敏。
[0015]该结构的边数更多，所以工作时所表现出的电场分布比之更加的均匀，连续。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型的侧视图。
[0018]图3为空心十二棱环、空心六棱环的相互位置关系图。
[0019]图4为本实用新型的俯视图。
[0020]其中，1-空心六棱环，2-中央电极空心柱，3-空心十二棱环，4-电极接触层，5-二氧化硅保护层，6-P型硅填充实体区。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型技术方案做进一步详细描述:
[0022]如图1-4所示，一种新型闭合式壳型电极硅探测器，由一空心六棱环I，空心十二棱环3，及一中央电极空心柱2构成，所述空心十二棱环3嵌套于空心六棱环I内，中央电极空心柱2与所述空心六棱环I及空心十二棱环3的中心轴线相同，所述空心十二棱环3、空心六棱环I为重掺杂η+(或ρ+)型娃的空心十二棱环3、空心六棱环I;中央电极空心柱2为重掺杂ρ+(或η+)型硅的中央电极空心柱2;所述空心十二棱环3底部与空心六棱环I平齐，顶部低于空心六棱环I，空心十二棱环3、空心六棱环I及中央电极空心柱2之间的区域为P型(或N型)硅填充实体区6，所述新型闭合式壳型电极硅探测器的顶面设置有电极接触层4，底面设置有二氧化硅保护层5。
[0023]进一步的，所述空心六棱环I与空心十二棱环3的高度比为10:10
[0024]进一步的，所述空心六棱环I高<500微米，空心十二棱环3高<50微米。
[0025]进一步的，所述电极接触层4为铝电极接触层。
[0026]进一步的，所述电极接触层4厚度为I微米，所述二氧化硅保护层5厚度为I微米。
[0027]本实用新型的工作原理为:
[0028]在实际实用中由于在新结构中电极柱完全贯穿整个硅体，有效避免了死区的产生，在工作的时候没有弱电场区域的存在。
[0029]本实用新型优化了结构类型，消除了死区，工作时，粒子也可以双面入射，反应更为灵敏。
[0030]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种新型闭合式壳型电极硅探测器，其特征在于，由一空心六棱环(I)，空心十二棱环(3)，及一中央电极空心柱(2)构成，所述空心十二棱环(3)嵌套于空心六棱环(I)内，中央电极空心柱(2)与所述空心六棱环(I)及空心十二棱环(3)的中心轴线相同，所述空心十二棱环(3)、空心六棱环(I)为重掺杂η+或p+型娃的空心十二棱环(3)、空心六棱环(I);中央电极空心柱(2)为重掺杂ρ+或η+型硅的中央电极空心柱(2);所述空心十二棱环(3)底部与空心六棱环(I)平齐，顶部低于空心六棱环(I)，空心十二棱环(3)、空心六棱环(I)及中央电极空心柱(2)之间的区域为P型或N型硅填充实体区(6)，所述新型闭合式壳型电极硅探测器的顶面设置有电极接触层(4)，底面设置有二氧化硅保护层(5)。2.根据权利要求1所述的新型闭合式壳型电极硅探测器，其特征在于，所述空心六棱环(I)与空心十二棱环(3)的高度比为10:1。3.根据权利要求1所述的新型闭合式壳型电极硅探测器，其特征在于，所述空心六棱环(I)高< 500微米，空心十二棱环(3)高< 50微米。4.根据权利要求1所述的新型闭合式壳型电极硅探测器，其特征在于，所述电极接触层(4)为铝电极接触层。5.根据权利要求1所述的新型闭合式壳型电极硅探测器，其特征在于，所述电极接触层(4)厚度为I微米，所述二氧化硅保护层(5)厚度为I微米。
【文档编号】H01L31/0224GK205666239SQ201620359775
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】李正, 冯明富
【申请人】湘潭大学