[发明专利]超快响应的抗辐照三维探测器

权利要求书

1.一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，包括柱状的半导体基体(3)，半导体基体(3)通过深离子刻蚀得到柱状电极，探测器厚度及电极的厚度均为100μm至200μm，柱状电极的上表面均设有Al金属层(4)，Al金属层(4)与外围读出电路用bonding-bonding技术连接；探测器上表面、柱状电极之间的部分覆盖有1μm的绝缘体层(5)，探测器的底部覆盖有1μm的绝缘体层(5)。

2.根据权利要求1所述的一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，包括柱状的半导体基体(3)，半导体基体(3)通过深离子刻蚀得到位于对角的两个n型重掺杂的柱状电极(1)和位于对角的两个p型重掺杂的柱状电极(2)，探测器厚度及电极的厚度均为100μm至200μm，n型重掺杂的柱状电极(1)与p型重掺杂的柱状电极(2)的电极间距为5-10μm；n型重掺杂的柱状电极(1)与p型重掺杂的柱状电极(2)的上表面均设有Al金属层(4)，Al金属层(4)与外围读出电路用bonding-bonding技术连接；探测器上表面、n型重掺杂的柱状电极(1)与p型重掺杂的柱状电极(2)之间的部分覆盖有1μm的绝缘体层(5)，探测器的底部覆盖有1μm的绝缘体层(5)。

3.根据权利要求1所述的一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，包括柱状的半导体基体(3)，半导体基体(3)通过深离子刻蚀得到一个重掺杂的中空的三维沟槽电极(7)，三维沟槽电极(7)的中心刻蚀有重掺杂的中空的三维柱状电极(6)，电极宽度均为5μm，探测器厚度及电极的厚度均为200μm，三维沟槽电极(7)与三维柱状电极(6)的电极间距为5-10μm，三维沟槽电极(7)与三维柱状电极(6)的上表面均设有1μm的Al金属层(4)，Al金属层(4)与外围读出电路用bonding-bonding技术连接；探测器上表面、三维沟槽电极(7)与三维柱状电极(6)之间的部分覆盖有1μm的绝缘体层(5)。

4.根据权利要求2所述的一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，所述两个n型重掺杂的柱状电极(1)和位于对角的两个p型重掺杂的柱状电极(2)的电极宽度为5μm。

5.根据权利要求2或3所述的一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，所述探测器厚度及电极的厚度均为120μm至180μm。

6.根据权利要求2所述的一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，所述n型重掺杂的柱状电极(1)与p型重掺杂的柱状电极(2)的电极间距为8μm。

7.根据权利要求2所述的一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，所述n型重掺杂的柱状电极(1)与p型重掺杂的柱状电极(2)的上表面均设有的Al金属层(4)厚度为1μm。

8.根据权利要求2或3所述的一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，所述绝缘体层(5)为二氧化硅层。

9.根据权利要求2或3所述的一种超快响应的抗辐照三维探测器，其特征在于，所述半导体基体(3)的初始掺杂浓度是1×10¹²cm^-3，重掺杂的浓度是1×10¹⁹cm^-3。