[發(fā)明專利]伽馬射線檢測器和檢測伽馬射線的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510539693.6
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105388509B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J.哈克;F.克勒納
• 申請（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G01T1/24
• 分類號: G01T1/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;胡莉莉

1.一種伽馬射線檢測器，包括：

轉(zhuǎn)換器元件，其被配置成當(dāng)伽馬射線至少部分地移動通過轉(zhuǎn)換器元件時釋放電子；

半導(dǎo)體檢測器，其被布置成接收電子并被配置成當(dāng)電子至少部分地移動通過半導(dǎo)體檢測器時產(chǎn)生信號；

放大器電路，其被耦合到半導(dǎo)體檢測器并被配置成將由半導(dǎo)體檢測器產(chǎn)生的信號放大；以及

屏蔽，其基本上完全地圍繞半導(dǎo)體檢測器和放大器電路，

其中，轉(zhuǎn)換器元件形成屏蔽的至少一部分。

2.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中半導(dǎo)體檢測器包括：

至少一個p摻雜區(qū)；

至少一個n摻雜區(qū)；

至少一個中間區(qū)，其將所述至少一個p摻雜區(qū)與所述至少一個n摻雜區(qū)分離，其中，所述至少一個中間區(qū)具有比至少一個p摻雜區(qū)和至少一個n摻雜區(qū)更低的摻雜劑濃度；

至少一個第一電極，其電接觸所述至少一個p摻雜區(qū)；以及

至少一個第二電極，其電接觸所述至少一個n摻雜區(qū)。

3.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中，轉(zhuǎn)換器元件鄰近于半導(dǎo)體檢測器的至少一個表面。

4.權(quán)利要求2的伽馬射線檢測器，

其中，中間區(qū)是本征區(qū)。

5.權(quán)利要求2的伽馬射線檢測器，

其中中間區(qū)是n摻雜區(qū)。

6.權(quán)利要求2的伽馬射線檢測器，還包括：

電源，其被配置成向第一電極供應(yīng)第一供應(yīng)電壓并向第二電極供應(yīng)第二供應(yīng)電壓，其中第二供應(yīng)電壓高于第一供應(yīng)電壓。

7.權(quán)利要求6的伽馬射線檢測器，

其中，第一和第二電極之間的電壓差異在5V以下。

8.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中轉(zhuǎn)換器元件包括重金屬或重金屬的氧化物。

9.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中，轉(zhuǎn)換器元件包括一組材料中的至少一個材料，該組由以下各項組成：

鉛；

鎢；

鉬；

金；

鉛金合金；

鎢鎳合金；以及

上述材料的氧化物。

10.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中轉(zhuǎn)換器元件沿著半導(dǎo)體檢測器和放大器電路的至少兩個側(cè)面延伸。

11.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中轉(zhuǎn)換器元件形成完全的屏蔽。

12.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中半導(dǎo)體檢測器包括多個檢測器段。

13.權(quán)利要求12的伽馬射線檢測器，

其中轉(zhuǎn)換器元件的至少一部分被設(shè)置在檢測器段之間。

14.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中半導(dǎo)體檢測器包括一組材料中的至少一個材料，該組由以下各項組成：

硅；

鍺；

III-V化合物半導(dǎo)體；

II-VI化合物半導(dǎo)體；以及

IV-IV化合物半導(dǎo)體。

15.權(quán)利要求1的伽馬射線檢測器，

其中半導(dǎo)體檢測器被配置為芯片。

16.一種伽馬射線檢測器，包括：

轉(zhuǎn)換器元件，被配置成由入射伽馬輻射生成康普頓電子；

半導(dǎo)體檢測器，被配置成檢測康普頓電子并產(chǎn)生相應(yīng)的檢測器信號；

放大器電路，被配置成將檢測器信號放大；以及

屏蔽，其基本上完全地圍繞半導(dǎo)體檢測器和放大器電路，

其中轉(zhuǎn)換器元件形成屏蔽的至少一部分。

17.權(quán)利要求16的伽馬射線檢測器，其中轉(zhuǎn)換器元件包括重金屬或重金屬的氧化物。

18.權(quán)利要求16的伽馬射線檢測器，其中轉(zhuǎn)換器元件形成完全的屏蔽。

19.一種檢測伽馬射線的方法，該方法包括：

提供伽馬射線檢測器，其包括：

轉(zhuǎn)換器元件，其被配置成當(dāng)伽馬射線至少部分地移動通過轉(zhuǎn)換器元件時釋放電子；和

半導(dǎo)體檢測器，其中半導(dǎo)體檢測器包括：

至少一個p摻雜區(qū)；

至少一個n摻雜區(qū)；

至少一個中間區(qū)，其將至少一個p摻雜區(qū)與至少一個n摻雜區(qū)分離，其中至少一個中間區(qū)具有比至少一個p摻雜區(qū)和至少一個n摻雜區(qū)更低的摻雜劑濃度；

至少一個第一電極，其電接觸至少一個p摻雜區(qū)；以及

至少一個第二電極，其電接觸至少一個n摻雜區(qū)；

向第一電極提供供應(yīng)電壓并向第二電極提供第二供應(yīng)電壓，其中第二供應(yīng)電壓高于第一供應(yīng)電壓，并且其中第一和第二電極之間的電壓差異在5V以下；

當(dāng)電子至少部分地移動通過半導(dǎo)體襯底時檢測在半導(dǎo)體檢測器中引起的信號。