[发明专利]一种中子辐射探测器在审

申请号：	202011472265.3	申请日：	2020-12-14
公开（公告）号：	CN112599620A	公开（公告）日：	2021-04-02
发明（设计）人：	贾玉萍;黎大兵;孙晓娟;蒋科;陈洋	申请（专利权）人：	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
主分类号：	H01L31/0312	分类号：	H01L31/0312;H01L31/118;H01L31/18;G01T3/08
代理公司：	长春中科长光知识产权代理事务所(普通合伙) 22218	代理人：	高一明;郭婷
地址：	130033 吉林省长春***	国省代码：	吉林;22
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摘要：
搜索关键词：	一种中子辐射探测器
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【权利要求书】：

1.一种中子辐射探测器，其特征在于，器件结构包括：导电碳化硅衬底(1)、制备于导电碳化硅衬底(1)上的非掺SiC本征外延层(2)、制备于非掺SiC本征外延层(2)上的肖特基电极(3)、制备于肖特基电极(3)上的BN层(4)以及制备于导电碳化硅衬底(1)下表面的欧姆电极(5)；所述BN层(4)为中子转换层，中子(6)与BN层(4)中B的同位素¹⁰B发生反应形成Alpha粒子(7)；所述非掺SiC本征外延层(2)为Alpha粒子(7)探测层，Alpha粒子(7)在所述非掺SiC本征外延层(2)中产生电子-空穴对(8)，在外加偏压下形成信号电流。

2.如权利要求1所述的中子辐射探测器，其特征在于，所述非掺SiC本征外延层(2)的掺杂浓度小于9×10¹⁵cm^-3，厚度为10-100μm。

3.如权利要求1所述的中子辐射探测器，其特征在于，所述BN层(4)为的厚度在0.1-100μm。

4.如权利要求1所述的中子辐射探测器，其特征在于，所述肖特基电极(3)为Ni或Ni-Au。

5.如权利要求1所述的中子辐射探测器，其特征在于，所述欧姆电极(5)为Ti、Ti-Au或Ti-Al-Ti-Au。

6.一种中子辐射探测器的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1：提供一导电碳化硅衬底(1)；

S2：在所述导电碳化硅衬底(1)上通过CVD法制备非掺SiC本征外延层(2)；

S3：在所述导电碳化硅衬底(1)下表面利用电子束蒸发技术制备欧姆电极(5)；

S4：在所述非掺SiC本征外延层(2)上表面利用电子束蒸发技术制备肖特基电极(3)；

S5：在所述肖特基电极(3)上制备BN层(4)。

7.如权利要求6所述的中子辐射探测器的制备方法，其特征在于，通过湿法/干法转移或者外延生长法实现BN层(4)的制备。

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