[发明专利]硒光电倍增管及其制造方法

权利要求书

1.一种具有电场成形多井雪崩探测器的光电倍增管，包括：

下绝缘体；

a-Se光电导层；

上绝缘体，和

多个横向Frisch栅；

其中，所述a-Se光电导层在所述下绝缘体和所述上绝缘体之间，

其中，沿光电倍增管的长度，设置光相互作用区域、雪崩区域和收集区域，并且

其中光相互作用区域和收集区域位于雪崩区域的相对侧；

所述多个横向Frisch栅以预定间隔沿雪崩区域的水平长度设置。

2.根据权利要求1所述的光电倍增管，其特征在于，所述雪崩区域以水平取向形成，并且其中所述a-Se光电导层和所述上绝缘体以垂直取向形成在下绝缘体上。

3.根据权利要求1所述的光电倍增管，其特征在于，所述雪崩区域通过光刻形成。

4.根据权利要求1所述的光电倍增管，其特征在于，所述光相互作用区域包括上部光学窗口和下部光学窗口，

其中上部光学窗口设置为用于从探测器上方输入第一光，并且

其中下部光学窗口设置为用于从探测器下方输入第二光。

5.根据权利要求1所述的光电倍增管，还包括：

位于光相互作用区域末端的高压源；和

位于收集区域末端的收集器，

其中所述高压源和所述收集器位于所述探测器的相对水平端上，以在所述高压源和所述收集器之间形成电场。

6.根据权利要求1所述的光电倍增管，其特征在于，所述多个横向Frisch栅中的每个横向Frisch栅设置在距所述多个横向Frisch栅中的相邻另一横向Frisch栅的预定距离处。

7.根据权利要求1所述的光电倍增管，其特征在于，所述多个横向Frisch栅的相邻两个横向Frisch栅之间具有一个放大级。

8.根据权利要求1所述的光电倍增管，其特征在于，偏置所述多个横向Frisch栅以产生高场区域，以提供多级雪崩增益，所述多级雪崩增益消除了a-Se内的场热点的形成，并且消除了来自高场金属-半导体界面的电荷注入。

9.根据权利要求8所述的光电倍增管，其特征在于，所述多级雪崩增益被限制在所述多个横向Frisch栅的栅平面之间，并且消除了来自金属电极的电荷注入。

10.一种具有电场成形多井雪崩探测器的光电倍增管，包括：

绝缘体；

与绝缘体相邻的a-Se光电导层；和

多个横向Frisch栅；

其中沿光电倍增管的长度，设置光相互作用区域、雪崩区域和收集区域，

其中光相互作用区域和收集区域位于雪崩区域的相对侧；并且

其中多个横向Frisch栅以预定间隔沿雪崩区域的水平长度设置。

11.根据权利要求10所述的光电倍增管，其特征在于，所述雪崩区域以水平取向形成，并且所述a-Se光电导层以垂直取向形成在绝缘体上。

12.根据权利要求10所述的光电倍增管，其特征在于，所述雪崩区域通过光刻形成。

13.根据权利要求10所述的光电倍增管，其特征在于，所述光相互作用区域包括设置为用于输入光的光学窗口。

14.根据权利要求10所述的光电倍增管，还包括：

位于光相互作用区域的多个高压分压器；

位于收集区域的末端的收集器。

15.根据权利要求10所述的光电倍增管，其特征在于，所述多个横向Frisch栅中的每个横向Frisch栅设置在距所述多个横向Frisch栅中的相邻另一横向Frisch栅的预定距离处。