JPH0446471B2 - - Google Patents
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- JPH0446471B2 JPH0446471B2 JP59253684A JP25368484A JPH0446471B2 JP H0446471 B2 JPH0446471 B2 JP H0446471B2 JP 59253684 A JP59253684 A JP 59253684A JP 25368484 A JP25368484 A JP 25368484A JP H0446471 B2 JPH0446471 B2 JP H0446471B2
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- capacitance
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/20—Electrodes
- H10F77/206—Electrodes for devices having potential barriers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
- H10F30/29—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to radiation having very short wavelengths, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
- H10F30/29—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to radiation having very short wavelengths, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
- H10F30/295—Surface barrier or shallow PN junction radiation detectors, e.g. surface barrier alpha-particle detectors
- H10F30/2955—Shallow PN junction radiation detectors
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- Measurement Of Radiation (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
本発明は単結晶半導体基板に高比抵抗の非晶質
半導体層を介して少なくとも一方の電極が設けら
れ、基板の他面に設けられた他方の電極との間に
印加される、単結晶半導体と非晶質半導体の間の
ヘテロ接合の逆バイアス電圧によつて基板内に形
成される空乏層への放射線の入射により生ずるキ
ヤリアを利用した半導体放射線検出器に関する。
半導体層を介して少なくとも一方の電極が設けら
れ、基板の他面に設けられた他方の電極との間に
印加される、単結晶半導体と非晶質半導体の間の
ヘテロ接合の逆バイアス電圧によつて基板内に形
成される空乏層への放射線の入射により生ずるキ
ヤリアを利用した半導体放射線検出器に関する。
上述のような半導体放射線検出器は、非晶質半
導体層が表面漏れ電流成分をほぼ完全に阻止し、
空気中の酸素の単結晶半導体への到達も阻止する
ので、特性の経時変化がなくエネルギ分解能が高
いなどの利点を有し、既に特願昭58−102381号に
よつて出願されている。第２図はその検出素子の
断面構造を示し、一導電型の単結晶シリコン基板
１の一面および側面に逆導電型の水素添加アンド
ープ非晶質シリコン膜２が被着され、両面に設け
られた金属電極３，４を介して単結晶シリコン１
と非晶質シリコン２の間のヘテロ接合に逆バイア
ス電圧を印加し、ヘテロ接合部分にエネルギ障壁
を形成させ、空乏層を広げてそこへ飛来する放射
線を捕獲し検出する。 第３図はこの半導体放射線検出器の電気検出部
のブロツク図を示し、放射線１１の飛来によつて
検出素子１２に生ずる信号はプリアンプ１３を介
してメインアンプ１４により増幅され出力され
る。このような半導体放射線検出器におけるノイ
ズの主な原因の一つつは空乏層を広げるための逆
バイアス電圧の増大により漏れ電流が増加するこ
と、他の一つは検出素子１２の静電容量が大きい
ため後段につづくプリアンプ１３と整合がうまく
とれないことである。すなわち第４図に見られる
ように印加電圧の増加に対し曲線４１の漏れ電流
は増加し、曲線４２の静電容量は減少する。この
結果第５図に示すような印加電圧によるノイズが
生ずる。曲線５１は漏れ電流によるノイズであ
り、曲線５２は静電容量によるノイズを示し、実
測ノイズレベル５３は、印加電圧Vbで最低とな
り、従つてVbが最適印加電圧である。
導体層が表面漏れ電流成分をほぼ完全に阻止し、
空気中の酸素の単結晶半導体への到達も阻止する
ので、特性の経時変化がなくエネルギ分解能が高
いなどの利点を有し、既に特願昭58−102381号に
よつて出願されている。第２図はその検出素子の
断面構造を示し、一導電型の単結晶シリコン基板
１の一面および側面に逆導電型の水素添加アンド
ープ非晶質シリコン膜２が被着され、両面に設け
られた金属電極３，４を介して単結晶シリコン１
と非晶質シリコン２の間のヘテロ接合に逆バイア
ス電圧を印加し、ヘテロ接合部分にエネルギ障壁
を形成させ、空乏層を広げてそこへ飛来する放射
線を捕獲し検出する。 第３図はこの半導体放射線検出器の電気検出部
のブロツク図を示し、放射線１１の飛来によつて
検出素子１２に生ずる信号はプリアンプ１３を介
してメインアンプ１４により増幅され出力され
る。このような半導体放射線検出器におけるノイ
ズの主な原因の一つつは空乏層を広げるための逆
バイアス電圧の増大により漏れ電流が増加するこ
と、他の一つは検出素子１２の静電容量が大きい
ため後段につづくプリアンプ１３と整合がうまく
とれないことである。すなわち第４図に見られる
ように印加電圧の増加に対し曲線４１の漏れ電流
は増加し、曲線４２の静電容量は減少する。この
結果第５図に示すような印加電圧によるノイズが
生ずる。曲線５１は漏れ電流によるノイズであ
り、曲線５２は静電容量によるノイズを示し、実
測ノイズレベル５３は、印加電圧Vbで最低とな
り、従つてVbが最適印加電圧である。
従来より工業計測用として製品化されている半
導体放射線検出器、すなわち放射線スペクトルを
検出するのでなく、GM管相当の放射線パルス総
数をカウントする検検出器は、４mm2以下の小面積
であるため逆漏れ電流は10μA以下と小さいので、
静電容量も数pF以下と小さい。このため後段の
プリアンプの設計も容易であつた。一方、前記出
願に記載された半導体放射線検出器は、半導体基
板上への非晶質半導体層の被着により製造される
ため均一な接合を有する大面積の素子の製作が容
易で、上記明細書に開示されている40mmの直径の
シリコン基板を用いた検出素子は厚さが約400μm
の場合に十分な印加電圧のもとで静電容量を測定
すると約300pFとなる。それに反して明細書に詳
述されているように体積漏れ電流および表面漏れ
電流が小さいので逆漏れ電流は極めて小さい。従
つてこの放射線検出器におけるノイズ原因はまさ
にその大きな静電容量である。静電容量の影響を
極力排除するためにはプリアンプの入力インピー
ダンスを高く設定する必要があるが、そのために
は、後段につづくプリアンプの設計が極めて困難
で、素子の信号を十分に検出するには非常に高価
なプリアンプを要する欠点があつた。 本発明は、非晶質半導体と単結晶半導体との間
のヘテロ接合を用いた半導体放射線検出器を大面
積にした場合にも、静電容量を小さくしてプリア
ンプ等の後段の電気回路系の設計を容易にし、コ
ストダウンを可能にすることを目的とする。
導体放射線検出器、すなわち放射線スペクトルを
検出するのでなく、GM管相当の放射線パルス総
数をカウントする検検出器は、４mm2以下の小面積
であるため逆漏れ電流は10μA以下と小さいので、
静電容量も数pF以下と小さい。このため後段の
プリアンプの設計も容易であつた。一方、前記出
願に記載された半導体放射線検出器は、半導体基
板上への非晶質半導体層の被着により製造される
ため均一な接合を有する大面積の素子の製作が容
易で、上記明細書に開示されている40mmの直径の
シリコン基板を用いた検出素子は厚さが約400μm
の場合に十分な印加電圧のもとで静電容量を測定
すると約300pFとなる。それに反して明細書に詳
述されているように体積漏れ電流および表面漏れ
電流が小さいので逆漏れ電流は極めて小さい。従
つてこの放射線検出器におけるノイズ原因はまさ
にその大きな静電容量である。静電容量の影響を
極力排除するためにはプリアンプの入力インピー
ダンスを高く設定する必要があるが、そのために
は、後段につづくプリアンプの設計が極めて困難
で、素子の信号を十分に検出するには非常に高価
なプリアンプを要する欠点があつた。 本発明は、非晶質半導体と単結晶半導体との間
のヘテロ接合を用いた半導体放射線検出器を大面
積にした場合にも、静電容量を小さくしてプリア
ンプ等の後段の電気回路系の設計を容易にし、コ
ストダウンを可能にすることを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明において
は、少なくとも一方の電極が単結晶の半導体基板
の一表面上に高比抵抗の非晶質半導体層を介して
設けられ、この非晶質半導体層が前記半導体基板
の側面上まで延びた半導体放射線検出器の、半導
体基板の一表面の非晶質半導体層上に設けられる
電極を、互いに狭い間隔を介して隣接する条状部
分と、これら部分を互いに連絡する部分とからな
り、且つ前記条状部分が前記一表面のほぼ全面に
一様に配置されたものとする。
は、少なくとも一方の電極が単結晶の半導体基板
の一表面上に高比抵抗の非晶質半導体層を介して
設けられ、この非晶質半導体層が前記半導体基板
の側面上まで延びた半導体放射線検出器の、半導
体基板の一表面の非晶質半導体層上に設けられる
電極を、互いに狭い間隔を介して隣接する条状部
分と、これら部分を互いに連絡する部分とからな
り、且つ前記条状部分が前記一表面のほぼ全面に
一様に配置されたものとする。
上記の技術手段によれば、電極面積が減少し、
且つ逆バイアス印加により形成される空乏層が、
電極の条状部分が狭い間隔を介して半導体基板の
一表面のほぼ全面に一様に配置されているため
に、半導体基板面方向のほぼ全域に一様に広がる
ので、半導体基板の両面に全面電極を設けた場合
とほとんど変わりない放射線に対する有感面積を
維持しつつ、静電容量を低減することが可能にな
る。
且つ逆バイアス印加により形成される空乏層が、
電極の条状部分が狭い間隔を介して半導体基板の
一表面のほぼ全面に一様に配置されているため
に、半導体基板面方向のほぼ全域に一様に広がる
ので、半導体基板の両面に全面電極を設けた場合
とほとんど変わりない放射線に対する有感面積を
維持しつつ、静電容量を低減することが可能にな
る。
本発明は電極形状に関するもので、前記特願昭
58−102381号明細書に詳述したように、例えばシ
リコン単結晶基体表面にモノシランガスを用いた
プラズマCVD法によりアンドープ水素添加の非
晶質シリコン層を被着せしめる基本的構造を変更
するものではない。すなわち、第２図に示す前記
明細書により開示された構造の半導体放射線検出
器において、電極３の形状の改良を図つたもので
あるので、電極形成の以前の素子作成プロセスに
ついては記述を省略する。 一実施例においては、非晶質シリコン層を被着
せしめた非晶質シリコン基板表面に金属マスクを
用いた真空蒸着法により第１図に斜線によつて示
した形状の金属電極３を形成する。例えば40mmの
直径のシリコン基板の表面の直径34mmの円領域に
肋骨状の金属電極３を形成するもので、各条部３
１の幅は１mmでピツチは２mmにされる。このよう
な電極形状は、従来半導体技術において明らかに
されたように、印加電圧により空乏層が、シリコ
ン単結晶基板中を厚さ方向に広げるばかりでな
く、基板面方向にも広がるという事実に基づいて
いる。例えば第６図に示すｐ型半導体基板１５の
中にｎ型半導体領域１６を形成し、一面をｎ型領
域１６に接触する電極１７と保護膜１８で覆い、
他面に電極１９を設けて電極１７，１９間にpn
接合に対する逆バイアス電圧を印加して空乏層２
０が生じた場合、この空乏層の幅Ｗ（μm）は、 Ｗ≒0.33×ρ×Ｖ 但しρ（Ω・cm）は基板比抵抗、Ｖ（Ｖ）は印加
電圧であることが知られている。このように厚さ
方向への空乏層の広がりに関しては定量的に取扱
いがなされているが、板面方向への空乏層の広が
りに関してはそのような定量的な取扱いはなされ
ていない。しかし、本発明者等は板面方向にも空
乏層が広がることをコリメートしたα線を用いた
実験で確認した。 この実験事実に基づいて第１図に示すような電
極構造を形成したものである。すなわち、板面方
向にも空乏層が広がるのであれば、第２図に示し
たようにほぼ全面に電極を形成しなくとも第１図
に示すように条状の電極パターンを用いて、第２
図と同じような空乏層広がりを形成し、かつ実際
の電極面積が小さくなることによつて検出素子静
電容量を減少させることが可能となる筈である。 この様子をわかり易く示したものが第７図，第
８図である。第７図は従来型、すなわち第２図に
示された半導体放射線検出器で、電極３，４間に
逆バイアスを印加し、空乏層２０を形成してい
る。第８図は、第１図に示すような電極パターン
を用いた場合の概念断面図で、条状電極３１が第
８図に示すように分布されている。この電極３，
４間に逆バイアス電圧を印加すると、条状電極３
１の下部にはもちろん第７図と同様空乏層２０は
広がるが、板面方向にも広がるため、第８図に示
すように空乏層２０がシリコン単結晶基板１内に
広がるものと考えられる。 本実施例では電極パターン総面積は、487mm2で
あり、これは従来の第２図，第７図に示すものの
電極面積907mm2に比べると、0.54倍となつている。
一方、本実施例における静電容量は約200pFであ
り、従来のものより約100pF低減した。このた
め、ノイズレベルが従来型では120keVだつたも
のが80keVとなつた。 実際の放射線検出のスペクトルとして、第９
図，第１０図に放射線源にアメリシウム
（241Am）を用いた場合のγ線検出スペクルを実
線９１で示す。第２図，第７図に示す従来型によ
る第９図では、点線９２で示すノイズレベルが高
く、アメリシウムの60keVのピークは判然と認め
られないが、本実施例の検出器では、第１０図に
示すようにノイズレベルが下がつたため、60keV
のアメリシウムのピークがシヨルダー状に認めら
れるようになつている。 このように、従来型と同面積のシリコンウエハ
を用いて本実施例の電極パターンを用いることに
より、静電容量を減少させ、ノイズレベルを低下
させることが出来た。これによりプリアンプの設
計が容易になり、電気回路系の大幅なコストダウ
ンとなる。 別の実施例においては、単結晶シリコン表面に
プラズマCVD法により、非晶質シリコンを被着
せしめた後、該非晶質シリコン表面にアルミニウ
ムを金属マスクを用いた真空蒸着法により第１１
図に示す形状の電極を形成した。 これは、第１図に示した電極パターンのように
中央に一本幹状電極のあるようなものではなく、
中心から全方面に等方的な広がりをつけたもの
で、また条状電極パターン３１のピツチは２mmで
あるが線幅は0.4mmに細くなつている。この結果、
電極パターン総面積は197mm2となり、これは従来
の第２図および第７図に示すものの電極面積907
mm2に比べると0.22倍となつている。また本実施例
における静電容量は、約140pFと、従来のものよ
り約160pFの減少がみられた。このためノイズレ
ベルが、従来の120keVだつたものが60keVとな
り、第１２図に示すようにアメリシウム
（241Am）のピークがはつきりと識別しうるγ線
スペクトルが得られるようになつた。 このように40mmφのウエハを用いた場合、従来
静電容量300pFでノイズレベル120keVだつた半
導体放射線検出器を、金属マスクを用いて電極パ
ターンを形成することにより、静電容量の減少、
またそれに伴うノイズレベルの減少を達成するこ
とが出来た。このことは、既に述べたように後段
につづくプリアンプ設計の大幅なコストダウンに
つながる。 また、従来検出器の静電容量が大きかつたため
に検出素子１個に対して１個のプリアンプを装着
していたのに対し、例えば第１１図に示した実施
例では140pFとなつたため、２個の検出素子に対
して１個のプリアンプ装着ですみ、従つてプリア
ンプ使用個数は半分となり、この面からも大幅な
コストダウンとなる。
58−102381号明細書に詳述したように、例えばシ
リコン単結晶基体表面にモノシランガスを用いた
プラズマCVD法によりアンドープ水素添加の非
晶質シリコン層を被着せしめる基本的構造を変更
するものではない。すなわち、第２図に示す前記
明細書により開示された構造の半導体放射線検出
器において、電極３の形状の改良を図つたもので
あるので、電極形成の以前の素子作成プロセスに
ついては記述を省略する。 一実施例においては、非晶質シリコン層を被着
せしめた非晶質シリコン基板表面に金属マスクを
用いた真空蒸着法により第１図に斜線によつて示
した形状の金属電極３を形成する。例えば40mmの
直径のシリコン基板の表面の直径34mmの円領域に
肋骨状の金属電極３を形成するもので、各条部３
１の幅は１mmでピツチは２mmにされる。このよう
な電極形状は、従来半導体技術において明らかに
されたように、印加電圧により空乏層が、シリコ
ン単結晶基板中を厚さ方向に広げるばかりでな
く、基板面方向にも広がるという事実に基づいて
いる。例えば第６図に示すｐ型半導体基板１５の
中にｎ型半導体領域１６を形成し、一面をｎ型領
域１６に接触する電極１７と保護膜１８で覆い、
他面に電極１９を設けて電極１７，１９間にpn
接合に対する逆バイアス電圧を印加して空乏層２
０が生じた場合、この空乏層の幅Ｗ（μm）は、 Ｗ≒0.33×ρ×Ｖ 但しρ（Ω・cm）は基板比抵抗、Ｖ（Ｖ）は印加
電圧であることが知られている。このように厚さ
方向への空乏層の広がりに関しては定量的に取扱
いがなされているが、板面方向への空乏層の広が
りに関してはそのような定量的な取扱いはなされ
ていない。しかし、本発明者等は板面方向にも空
乏層が広がることをコリメートしたα線を用いた
実験で確認した。 この実験事実に基づいて第１図に示すような電
極構造を形成したものである。すなわち、板面方
向にも空乏層が広がるのであれば、第２図に示し
たようにほぼ全面に電極を形成しなくとも第１図
に示すように条状の電極パターンを用いて、第２
図と同じような空乏層広がりを形成し、かつ実際
の電極面積が小さくなることによつて検出素子静
電容量を減少させることが可能となる筈である。 この様子をわかり易く示したものが第７図，第
８図である。第７図は従来型、すなわち第２図に
示された半導体放射線検出器で、電極３，４間に
逆バイアスを印加し、空乏層２０を形成してい
る。第８図は、第１図に示すような電極パターン
を用いた場合の概念断面図で、条状電極３１が第
８図に示すように分布されている。この電極３，
４間に逆バイアス電圧を印加すると、条状電極３
１の下部にはもちろん第７図と同様空乏層２０は
広がるが、板面方向にも広がるため、第８図に示
すように空乏層２０がシリコン単結晶基板１内に
広がるものと考えられる。 本実施例では電極パターン総面積は、487mm2で
あり、これは従来の第２図，第７図に示すものの
電極面積907mm2に比べると、0.54倍となつている。
一方、本実施例における静電容量は約200pFであ
り、従来のものより約100pF低減した。このた
め、ノイズレベルが従来型では120keVだつたも
のが80keVとなつた。 実際の放射線検出のスペクトルとして、第９
図，第１０図に放射線源にアメリシウム
（241Am）を用いた場合のγ線検出スペクルを実
線９１で示す。第２図，第７図に示す従来型によ
る第９図では、点線９２で示すノイズレベルが高
く、アメリシウムの60keVのピークは判然と認め
られないが、本実施例の検出器では、第１０図に
示すようにノイズレベルが下がつたため、60keV
のアメリシウムのピークがシヨルダー状に認めら
れるようになつている。 このように、従来型と同面積のシリコンウエハ
を用いて本実施例の電極パターンを用いることに
より、静電容量を減少させ、ノイズレベルを低下
させることが出来た。これによりプリアンプの設
計が容易になり、電気回路系の大幅なコストダウ
ンとなる。 別の実施例においては、単結晶シリコン表面に
プラズマCVD法により、非晶質シリコンを被着
せしめた後、該非晶質シリコン表面にアルミニウ
ムを金属マスクを用いた真空蒸着法により第１１
図に示す形状の電極を形成した。 これは、第１図に示した電極パターンのように
中央に一本幹状電極のあるようなものではなく、
中心から全方面に等方的な広がりをつけたもの
で、また条状電極パターン３１のピツチは２mmで
あるが線幅は0.4mmに細くなつている。この結果、
電極パターン総面積は197mm2となり、これは従来
の第２図および第７図に示すものの電極面積907
mm2に比べると0.22倍となつている。また本実施例
における静電容量は、約140pFと、従来のものよ
り約160pFの減少がみられた。このためノイズレ
ベルが、従来の120keVだつたものが60keVとな
り、第１２図に示すようにアメリシウム
（241Am）のピークがはつきりと識別しうるγ線
スペクトルが得られるようになつた。 このように40mmφのウエハを用いた場合、従来
静電容量300pFでノイズレベル120keVだつた半
導体放射線検出器を、金属マスクを用いて電極パ
ターンを形成することにより、静電容量の減少、
またそれに伴うノイズレベルの減少を達成するこ
とが出来た。このことは、既に述べたように後段
につづくプリアンプ設計の大幅なコストダウンに
つながる。 また、従来検出器の静電容量が大きかつたため
に検出素子１個に対して１個のプリアンプを装着
していたのに対し、例えば第１１図に示した実施
例では140pFとなつたため、２個の検出素子に対
して１個のプリアンプ装着ですみ、従つてプリア
ンプ使用個数は半分となり、この面からも大幅な
コストダウンとなる。
本発明によれば、非晶質半導体と単結晶半導体
との間のヘテロ接合を利用した半導体放射線検出
器の非晶質半導体層上の電極形状を改良し、狭い
間隙を介して隣接し半導体素体表面に均一に分散
配置された条状電極によつて構成することによ
り、検出素子の空乏層体積すなわち放射線検出の
ための有感体積をほとんど変えずに静電容量を減
少させ、それに伴つてノイズレベルを低減させる
ことができた。従つて大面積の半導体放射線検出
器に対して特に有効である。
との間のヘテロ接合を利用した半導体放射線検出
器の非晶質半導体層上の電極形状を改良し、狭い
間隙を介して隣接し半導体素体表面に均一に分散
配置された条状電極によつて構成することによ
り、検出素子の空乏層体積すなわち放射線検出の
ための有感体積をほとんど変えずに静電容量を減
少させ、それに伴つてノイズレベルを低減させる
ことができた。従つて大面積の半導体放射線検出
器に対して特に有効である。
第１図は本発明の一実施例の電極形状を示す平
面図、第２図は既出願の半導体放射線検出器の断
面図、第３図はその電気信号検出部のブロツク
図、第４図は半導体放射線検出素子の印加電圧に
対する漏れ電流および静電容量の関係線図、第５
図は同じくノイズの印加電圧に対する関係線図、
第６図はpnダイオードの空乏層を示す断面図、
第７図は既出願の半導体放射線検出器の空乏層の
断面図、第８図は本発明による半導体放射線検出
器の空乏層を示す概念断面図、第９図は第２図に
示した検出素子による場合の241Amの検出スペク
トル図、第１０図は第１図に示した検出素子によ
る場合の241Amの検出スペクトル図、第１１図は
本発明の異なる実施例の電極形状を示す平面図、
第１２図は第１１図に示した検出素子による場合
の241Amの検出スペクトル図である。 １……単結晶シリコン基板、２……非晶質シリ
コン層、３……金属電極、３１……条状部、４…
…金属電極。
面図、第２図は既出願の半導体放射線検出器の断
面図、第３図はその電気信号検出部のブロツク
図、第４図は半導体放射線検出素子の印加電圧に
対する漏れ電流および静電容量の関係線図、第５
図は同じくノイズの印加電圧に対する関係線図、
第６図はpnダイオードの空乏層を示す断面図、
第７図は既出願の半導体放射線検出器の空乏層の
断面図、第８図は本発明による半導体放射線検出
器の空乏層を示す概念断面図、第９図は第２図に
示した検出素子による場合の241Amの検出スペク
トル図、第１０図は第１図に示した検出素子によ
る場合の241Amの検出スペクトル図、第１１図は
本発明の異なる実施例の電極形状を示す平面図、
第１２図は第１１図に示した検出素子による場合
の241Amの検出スペクトル図である。 １……単結晶シリコン基板、２……非晶質シリ
コン層、３……金属電極、３１……条状部、４…
…金属電極。
Claims (1)
- １ 少なくとも一方の電極が単結晶の半導体基板
の一表面上に高比抵抗の非晶質半導体層を介して
設けられ、該非晶質半導体層が前記半導体基板の
側面上まで延びたものにおいて、半導体基板の一
表面の非晶質半導体層上に設けられる電極が、互
いに狭い間隔を介して隣接する条状部分と、これ
ら部分を互いに連絡する部分とからなり、且つ前
記条状部分が前記一表面のほぼ全面に一様に配置
されたことを特徴とする半導体放射線検出器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59253684A JPS61131568A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 半導体放射線検出器 |
| US07/153,520 US4896200A (en) | 1984-11-30 | 1988-02-01 | Novel semiconductor-based radiation detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59253684A JPS61131568A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 半導体放射線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61131568A JPS61131568A (ja) | 1986-06-19 |
| JPH0446471B2 true JPH0446471B2 (ja) | 1992-07-30 |
Family
ID=17254711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59253684A Granted JPS61131568A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 半導体放射線検出器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4896200A (ja) |
| JP (1) | JPS61131568A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5156979A (en) * | 1986-01-21 | 1992-10-20 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor-based radiation-detector element |
| JPH06101577B2 (ja) * | 1986-01-21 | 1994-12-12 | 富士電機株式会社 | 半導体放射線検出器 |
| US5621238A (en) * | 1994-02-25 | 1997-04-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Narrow band semiconductor detector |
| US5844291A (en) * | 1996-12-20 | 1998-12-01 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Wide wavelength range high efficiency avalanche light detector with negative feedback |
| US5880490A (en) * | 1997-07-28 | 1999-03-09 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Semiconductor radiation detectors with intrinsic avalanche multiplication in self-limiting mode of operation |
| US6885827B2 (en) * | 2002-07-30 | 2005-04-26 | Amplification Technologies, Inc. | High sensitivity, high resolution detection of signals |
| EP1624490B1 (en) * | 2004-08-04 | 2018-10-03 | Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. | Large-area pixel for use in an image sensor |
| US8742522B2 (en) | 2012-04-10 | 2014-06-03 | Ev Products, Inc. | Method of making a semiconductor radiation detector |
| EP3724928B1 (en) | 2017-12-12 | 2023-03-15 | Emberion Oy | Photosensitive field-effect transistor |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4228315A (en) * | 1979-05-04 | 1980-10-14 | Rca Corporation | Solar cell grid patterns |
| US4394676A (en) * | 1980-12-17 | 1983-07-19 | Agouridis Dimitrios C | Photovoltaic radiation detector element |
| DE8232497U1 (de) * | 1982-11-19 | 1986-01-30 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Solarzelle aus amorphem Silizium |
| US4539431A (en) * | 1983-06-06 | 1985-09-03 | Sera Solar Corporation | Pulse anneal method for solar cell |
| JPS59227168A (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-20 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 半導体放射線検出器 |
| JPS6047471A (ja) * | 1983-08-26 | 1985-03-14 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 半導体放射線検出器 |
| US4590327A (en) * | 1984-09-24 | 1986-05-20 | Energy Conversion Devices, Inc. | Photovoltaic device and method |
-
1984
- 1984-11-30 JP JP59253684A patent/JPS61131568A/ja active Granted
-
1988
- 1988-02-01 US US07/153,520 patent/US4896200A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61131568A (ja) | 1986-06-19 |
| US4896200A (en) | 1990-01-23 |
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