[發明專利]一種CdZnTe輻射探測器

在審

• 申請號: 202110411194.4
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113140643A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 胡海帆;秦秀波;劉鵬浩;趙宏鳴;李志垚;馬喆;毛磊
• 申請（專利權）人: 中國航天科工集團第二研究院
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/0352;H01L31/036;H01L31/115;H01L25/04
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 張國虹

本發明公開一種CdZnTe輻射探測器，涉及輻射探測技術領域，以解決現有的輻射探測器電荷收集效率低的問題。所述CdZnTe輻射探測器包括多個CdZnTe晶體，該晶體一個面上設置有金屬陽極，與陽極面不相鄰的另一個面上設置有金屬陰極，或者該晶體的兩個不相鄰的面上均設置有金屬陽極，與兩個陽極面均相鄰的一個或多個面上設置有金屬陰極，或者該晶體的側面上均設置有金屬陽極，在一個或兩個底面上設置有金屬陰極，然后按照金屬陽極貼合金屬陽極或金屬陰極貼合金屬陰極的方式對多個CdZnTe晶體進行鍵合，構成具有三維電極結構的CdZnTe輻射探測器。本發明提供的CdZnTe輻射探測器用于輻射探測。

技術領域

本發明涉及輻射探測技術領域，尤其涉及一種應用于輻射探測中的CdZnTe輻射探測器。

背景技術

碲鋅鎘(CdZnTe)新一代化合物半導體是制造X射線和低能γ射線探測器的理想材料。CdZnTe探測器能將X射線或γ射線直接轉化為電信號，由于是直接轉化，其優點是沒有傳統閃爍體探測器間接轉化過程中的光散射，所以空間分辨率高，且結構簡單。

但由于碲鋅鎘是三元化合物材料，所以在制備過程中會存在組分的偏離及雜質等引起的缺陷，同時由于制備過程中晶格不完整，也會造成缺陷，因此，碲鋅鎘材料的電學性能一直得不到有效的提升，對其廣泛應用造成很大的影響。

CdZnTe探測器的性能不僅與其材料特性相關，還和其后期的器件制作過程相關。良好的器件技術可以彌補材料的不足，尤其在材料特性很難改善的情況下，器件技術顯得尤為重要。由于CdZnTe晶體材質比較脆，在微納加工過程中非常容易破碎，所以很少對CdZnTe晶體進行刻蝕等工藝。這樣，CdZnTe晶體便很難直接制成類似硅基輻射探測器那樣的三維電極探測器結構，從而無法提升CdZnTe輻射探測器的電荷收集效率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種CdZnTe輻射探測器，能夠有效提高CdZnTe輻射探測器的電荷收集效率。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種CdZnTe輻射探測器，包括多個CdZnTe晶體；

所述CdZnTe晶體為柱狀；所述CdZnTe晶體的一個面上設置有金屬陽極，記設置有所述金屬陽極的面為陽極面，與所述陽極面不相鄰的另一個面上設置有金屬陰極；

按照所述金屬陽極貼合所述金屬陽極或所述金屬陰極貼合所述金屬陰極的方式，將多個所述CdZnTe晶體進行鍵合，形成一個線陣列，構成CdZnTe輻射探測器。

本發明還提供了一種CdZnTe輻射探測器，包括多個CdZnTe晶體；

所述CdZnTe晶體為柱狀；所述CdZnTe晶體的兩個不相鄰的面上均設置有金屬陽極，記設置有所述金屬陽極的面為陽極面，與兩個所述陽極面均相鄰的一個或多個面上設置有金屬陰極；

按照所述金屬陽極貼合所述金屬陽極的方式，將多個所述CdZnTe晶體進行鍵合，形成一個線陣列，構成CdZnTe輻射探測器。

本發明還提供了一種CdZnTe輻射探測器，包括多個CdZnTe晶體；

所述CdZnTe晶體為柱狀；所述CdZnTe晶體的側面上均設置有金屬陽極，在一個或兩個底面上設置有金屬陰極；

按照所述金屬陽極貼合所述金屬陽極的方式，將多個所述CdZnTe晶體進行鍵合，形成一個面陣列，構成CdZnTe輻射探測器。