[发明专利]一种硅PIN中子剂量探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种硅PIN中子剂量探测器，包括高电阻硅片以及分别位于高电阻硅片正面和背面的P型和N型有源区，其特征在于，两个有源区中一个为圆形，另一个为圆环形。

2.如权利要求1所述的硅PIN中子剂量探测器，其特征在于，所述高电阻硅片的厚度为1.5mm～2.0mm，其电阻率大于3千欧姆·厘米。

3.如权利要求1所述的硅PIN中子剂量探测器，其特征在于，圆环形有源区的内圆半径大于等于圆形有源区的圆半径。

4.如权利要求3所述的硅PIN中子剂量探测器，其特征在于，圆形有源区的圆半径为0.75mm～1mm，圆环形有源区的内圆半径为1mm～1.5mm，圆环的宽度为0.5mm～0.8mm。

5.一种权利要求1～4任一所述硅PIN中子剂量探测器的制备方法，包括以下步骤：

a)在双面抛光高电阻硅片的正面和背面形成隔离层；

b)通过光刻并刻蚀隔离层，使硅片正面和背面有源区图形区域的硅表面裸露，其中一个有源区图形为圆形，另一个有源区图形为圆环形；

c)分别对硅片的正面和背面进行离子注入，得到P型有源区和N型有源区；

d)制作两个电极分别与P型有源区和N型有源区电连接。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤a)所述双面抛光高电阻硅片的厚度为1.5mm～2.0mm，其电阻率大于3千欧姆·厘米。

7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤a)在所述高电阻硅片的上下表面通过高温氧化形成二氧化硅层作为隔离层；步骤b)在二氧化硅层表面涂光刻胶，光刻形成有源区图形，以光刻胶为掩膜利用氢氟酸缓冲溶液腐蚀二氧化硅，使得有源区图形区域的硅表面裸露，然后去除剩余光刻胶。

8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中圆形有源区图形的直径为1.5mm～2.0mm；环形有源区图形的内圆直径为2mm～3mm，环的宽度为0.5mm～0.8mm。

9.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤c)以隔离层为掩膜进行离子注入，通过硼离子注入得到P型有源区，通过磷离子注入得到N型有源区。

10.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤d)在硅片正面和背面有源区上沉积金属，得到正、负两个电极。