[发明专利]六边形互扣式电极三维硅探测器

权利要求书

1.六边形互扣式电极三维硅探测器，其特征在于，包括呈六棱柱状的隔离硅体(5)，隔离硅体(5)的中心轴向贯穿刻蚀有中心电极(4)，隔离硅体(5)的六个侧面从上至下刻蚀有第一沟槽电极(1)，所述隔离硅体(5)的六个侧面从下至上刻蚀有第二沟槽电极(3)，所述第一沟槽电极(1)与第二沟槽电极(3)拼接，所述第一沟槽电极(1)由两块C形沟槽电极卡扣而成，两个C形沟槽电极的卡接处留有未刻蚀的S形隔离硅体(2)；

所述第二沟槽电极(3)、隔离硅体(5)、中心电极(4)的底面覆盖有二氧化硅保护层(7)；

所述第一沟槽电极(1)和中心电极(4)的顶面覆盖有金属接触层(6)，所述第一沟槽电极(1)、中心电极(4)之间的隔离硅体(5)上覆盖有二氧化硅保护层(7)，所述二氧化硅保护层(7)与金属接触层(6)等高。

2.根据权利要求1所述的六边形互扣式电极三维硅探测器，其特征在于，所述隔离硅体(5)的总高度为300μm～500μm，所述第一沟槽电极(1)的高度为隔离硅体(5)总高度的10％，所述第二沟槽电极(3)的高度为隔离硅体(5)总高度的90％，所述第一沟槽电极(1)和第二沟槽电极(3)的壁厚均为10μm，所述S形隔离硅体(2)的壁厚为3μm～4μm，所述二氧化硅保护层(7)与金属接触层(6)的厚度均为1μm。

3.根据权利要求1所述的六边形互扣式电极三维硅探测器，其特征在于，所述中心电极(4)的横截面边长为5μm，所述中心电极(4)横截面的侧边与第一沟槽电极(1)顶面的侧边平行，中心电极(4)的拐角与第一沟槽电极(1)的拐角间距为50μm。

4.根据权利要求1所述的六边形互扣式电极三维硅探测器，其特征在于，所述中心电极(4)通过以下过程构成：首先在隔离硅体(5)的中心轴处从上至下贯穿刻蚀六棱柱，然后在六棱柱的内侧壁扩散掺杂硼，最后再在六棱柱内填充多晶硅。

5.根据权利要求1所述的六边形互扣式电极三维硅探测器，其特征在于，所述第一沟槽电极(1)和第二沟槽电极(3)通过以下过程构成：首先在隔离硅体(5)的六个侧面刻蚀沟槽，然后在沟槽内壁扩散掺杂磷，最后再在沟槽内填充多晶硅。

6.根据权利要求1所述的六边形互扣式电极三维硅探测器，其特征在于，所述中心电极(4)、第一沟槽电极(1)和第二沟槽电极(3)的重掺杂浓度均为1×10¹⁹cm^-3，隔离硅体(5)由轻掺杂硼硅基构成，隔离硅体(5)的轻掺杂浓度为1×10¹²cm^-3。