[发明专利]辐射转换器材料及应用和制造、辐射转换器、辐射检测器

权利要求书

1.一种辐射转换器材料(1)，包括用于将射线量子(2)直接转换为电荷载流子(3)的半导体材料(4)，该半导体材料(4)包含掺杂物质(5)以及由于处理而产生的固有的空穴(6)，设置所述固有的空穴的浓度和/或分布与掺杂物质的浓度和/或分布的比例，使得该半导体材料(4)具有1·10⁸Ω·cm至1·10⁹Ω·cm范围内的欧姆电阻率,其中，所述半导体材料具有对于正电荷载流子大于5·10^-5cm²/V和对于负电荷载流子大于1·10^-3cm²/V的μτ乘积，

其中，对该半导体材料掺以预先给定的掺杂物质浓度的掺杂物质，

然后，根据该掺杂物质和/或掺杂物质浓度，通过产生1·10⁸Ω·cm至1·10⁹Ω·cm范围内的欧姆电阻率来进行该半导体材料的退火以产生附加的空穴。

2.根据权利要求1所述的辐射转换器材料(1)，其中，所述半导体材料(4)是CdTe半导体材料、CdZnTe半导体材料、CdZnTeSe半导体材料或CdMnTeSe半导体材料。

3.根据权利要求1所述的辐射转换器材料(1)，其中，所述掺杂物质(5)包括以下组中的元素或元素组合：F、Cl、I、Al、Ga、In、Tl、Os、Ru、Fe。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的辐射转换器材料(1)，其中，所述半导体材料(4)是CdTe半导体材料或CdZnTe半导体材料，所述掺杂物质(5)至少具有掺杂物质浓度小于5·10¹⁷原子/cm³的元素Cl。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的辐射转换器材料(1)，其中，所述半导体材料(4)是CdZnTe半导体材料，所述掺杂物质(5)至少具有掺杂物质浓度小于2·10¹⁶原子/cm³的元素In。

6.一种用于计算机断层造影系统的辐射转换器(7)，具有根据权利要求1至5之一所述的辐射转换器材料(1)。

7.一种用于计算机断层造影系统的辐射检测器(8)，具有根据权利要求6所述的辐射转换器(7)。

8.一种根据权利要求1至5之一所述的辐射转换器材料(1)的应用，用于制造用于计算机断层造影系统的辐射转换器(7)。

9.一种用于制造辐射转换器材料(1)的方法，在该方法中，利用半导体材料(4)将射线量子(2)直接转换为电荷载流子(3)，其中，

对该半导体材料掺以预先给定的掺杂物质浓度的掺杂物质，

然后，根据该掺杂物质和/或掺杂物质浓度，通过产生1·10⁸Ω·cm至1·10⁹Ω·cm范围内的欧姆电阻率来进行该半导体材料的退火以产生附加的空穴，

所述退火进行为，使得实现对于正电荷载流子大于5·10^-5cm²/V和对于负电荷载流子大于1·10^-3cm²/V的μτ乘积。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，作为半导体材料(4)使用CdTe、CdZnTe、CdZnTeSe或CdMnTeSe半导体材料并且对于所述掺杂物质(5)使用以下组中的元素或元素组合：F、Cl、I、Al、Ga、In、Tl、Os、Ru、Fe。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，作为半导体材料(4)，使用CdTe或CdZnTe半导体材料，并且对所述掺杂物质(5)至少使用掺杂物质浓度小于5·10¹⁷原子/cm³的元素Cl。