[实用新型]一种硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成的芯片

说明书

本实用新型公开了一种硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成的芯片，包括：衬底；耗尽层，形成于所述衬底上；深p型沟道，横向设置于所述耗尽层内；n型硅体，横向设置于所述耗尽层内且位置所述深p型沟道上方；间隔排列在所述n型硅体上方且位置耗尽层内的第一n型重掺杂区、p型重掺杂区、第二n型重掺杂区；p型掺杂区，设置于所述耗尽层内且与所述第二n型重掺杂区间隔设置；第三n型重掺杂区，设置于所述耗尽层内且与所述p型掺杂区间隔设置；阴极环，设置于耗尽层内，与第三n型重掺杂区间隔设置。本实用新型将超大面积硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成在一个芯片上，大大减少封装的难度，以及芯片集成时所占的面积，且便于探测器与场效应管的参数调节。

技术领域

本实用新型属于芯片结构领域，具体涉及一种硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成的芯片。

背景技术

硅漂移探测器(SDD)在宇宙探索，航天航空，高能物理实验等各方面有着广泛的应用。将太空中的脉冲星探测作为一个例子，它的周期性X射线为软X射线，能量范围为0～15KeV，发展大面积硅漂移探测器阵列势不可挡，从几平方米至十几平方米不等。尽管在有些高能物理试验中已经使用所谓的“大面积硅漂移探测器”，但事实上其探测器单元面积仍然是在几十平方毫米的数量级上，要想发展平方米级的探测器阵列，单元面积达到几百或者几千平方毫米都是必要的。现有硅漂移探测器，比如德国KETEK公司，仍然将用于SDD第一级放大读出的结型场效应管与SDD芯片分开设计制作，然后与制冷器一起封装，这样会使得封装有一定的难度，且探测器芯片与场效应管芯片在集成时具有连接的难度，尤其时两个芯片面积大小不一致时。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成的芯片，用于解决现有技术的缺陷。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成的芯片，包括：

第一p型重掺杂区12；

耗尽层1，形成于所述第一p型重掺杂区上；

深p型沟道，横向设置于所述耗尽层内；

n型硅体10，横向设置于所述耗尽层内且位于所述深p型沟道上方；

间隔排列在所述n型硅体上方且位于耗尽层内的第一n型重掺杂区2、p型重掺杂区3、第二n型重掺杂区4；

p型掺杂区5，设置于所述耗尽层内且与所述第二n型重掺杂区间隔设置；

第三n型重掺杂区6，设置于所述耗尽层内且与所述p型掺杂区间隔设置；

阴极环，设置于耗尽层内，与第三n型重掺杂区间隔设置。

可选地，还包括：二氧化硅层9，设置于所述耗尽层的上表面。

可选地，所述深p型沟道通过在所述耗尽层内注入p型杂质形成。

可选地，所述n型硅体通过在所述耗尽层内注入n型杂质形成。

如上所述，本实用新型的一种硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成的芯片，具有以下有益效果：

本实用新型将超大面积硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成在一个芯片上，大大减少封装的难度，以及芯片集成时所占的面积，且便于探测器与场效应管的参数调节。本实用新型探测器本身即放大器，这样探测器的噪声大大减少，有利于优化探测器与电子读出电路的设计。

附图说明

图1为一实施例提供的一种硅漂移探测器与结型场效应晶体管集成的芯片的示意图。

具体实施方式