[發(fā)明專利]用于電磁輻射感測的檢測器結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580069216.6
• 申請日: 2015-11-09
• 公開（公告）號: CN107112336A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·武帝萊南;M·勞瓦拉
• 申請（專利權(quán)）人: 諾基亞技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所11256
• 代理人: 酆迅,董典紅

技術(shù)領(lǐng)域

本申請總地涉及被配置用于電磁輻射感測的檢測器結(jié)構(gòu)，并且特別地但不排他地涉及x射線檢測器結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

本節(jié)說明了有用的背景信息，而不承認此處所述的任何技術(shù)就代表現(xiàn)有技術(shù)。

圖像傳感器是將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號的裝置。它已被廣泛應(yīng)用于各種成像設(shè)備。圖像傳感器的示例包括CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器和CCD(電荷耦合器件)傳感器。取決于圖像傳感器的特性，傳感器例如可以被配置為在可見光波長上、在紫外或紅外波長上、或在x射線波長上操作。

發(fā)明內(nèi)容

在權(quán)利要求中闡述了本發(fā)明的示例的各個方面。

根據(jù)本發(fā)明的第一示例方面，提供了一種包括傳感器結(jié)構(gòu)的裝置，所述傳感器結(jié)構(gòu)包括：

至少兩個電磁輻射傳感器單元，傳感器單元包括作為電磁輻射吸收材料的石墨烯；和

至少兩個傳感器單元之間的電連接，其中，電連接至少部分地由石墨烯制成。

在示例實施例中，電連接完全由石墨烯制成。

在示例實施例中，裝置包括由石墨烯制成的多個電連接和多個所述傳感器單元。

在示例實施例中，傳感器單元形成傳感器單元行或傳感器單元陣列。

在示例實施例中，傳感器單元之間的電連接包括延伸到傳感器單元中的石墨烯層。

在示例實施例中，所述傳感器單元形成傳感器單元行，并且所述傳感器單元之間的電連接包括延伸穿過傳感器單元行的傳感器單元的石墨烯層。

在示例實施例中，傳感器單元形成傳感器單元行，并且傳感器單元之間的電連接包括在傳感器單元行的傳感器單元之上延伸的石墨烯層。

在示例實施例中，傳感器結(jié)構(gòu)包括延伸穿過該結(jié)構(gòu)的多個傳感器單元的石墨烯層。

在示例實施例中，延伸穿過該結(jié)構(gòu)的多個傳感器單元的石墨烯層在傳感器單元之間形成電連接。

在示例實施例中，傳感器單元包括多個堆疊的電磁輻射感測單元，其中，每個感測單元包括由石墨烯制成的電磁輻射感測層。

在示例實施例中，傳感器單元包括20-40個所述堆疊的電磁輻射感測單元，并且其中，每個感測單元中的電磁輻射感測層包括10-30個石墨烯層。

在示例實施例中，傳感器單元是x射線傳感器單元。

在示例實施例中，該裝置是x射線檢測器。

根據(jù)本發(fā)明的第二示例方面，提供了一種方法，包括：

在包括至少兩個傳感器單元的傳感器結(jié)構(gòu)的傳感器單元中檢測電磁輻射，該傳感器單元包括作為電磁輻射吸收材料的石墨烯；和

通過至少部分由石墨烯制成的電連接遞送去往和來自傳感器單元的電信號。

在上文中已經(jīng)說明了本發(fā)明的不同的非約束性的示例方面和實施例。上文中的實施例僅用于解釋在本發(fā)明的實施中可使用的所選方面或步驟。一些實施例可以僅參考本發(fā)明的某些示例方面來呈現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)理解，相應(yīng)的實施例也可以應(yīng)用于其他示例方面。

附圖說明

為了更全面地了解本發(fā)明的示例實施例，現(xiàn)在參考結(jié)合附圖做出的以下描述，其中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的傳感器結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖2A示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的傳感器結(jié)構(gòu)的截面圖；

圖2B示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例實施例的傳感器結(jié)構(gòu)的截面圖；

圖3示出示例傳感器單元的俯視圖；

圖4A示出示例傳感器單元的截面圖；

圖4B示出另一示例傳感器單元的截面圖。

圖5A示出示例傳感器單元的俯視圖；

圖5B示出具有行和列電極的示例傳感器單元的俯視圖；

圖5C示出示例傳感器單元的電路圖；

圖6A-圖6D示出具有兩個傳感器單元的示例傳感器結(jié)構(gòu)的截面圖；

圖7示出圖示根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的方法的流程圖；和

圖8示出圖示根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的制造方法的流程圖。

具體實施方式

通過參考圖1至圖8，可以理解本發(fā)明的示例實施例及其潛在的優(yōu)點。在本文檔中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分或步驟。

圖像傳感器通常包括像素網(wǎng)格。每個像素的面積通常從1μm×1μm(一平方微米)至100μm×100μm。傳感器單元覆蓋一個像素的區(qū)域，并且將傳感器單元組合成單元陣列以形成傳感器。也可以使用單行的傳感器單元。