晶体管X射线探测器及其制备方法技术

本公开提供了一种晶体管X射线探测器及其制备方法。该晶体管X射线探测器包括晶体管，晶体管包括：栅极、栅介质层、异质结层、源极和漏极；栅介质层设置于栅极与异质结层之间，异质结层包括界面钝化层和沟道层，沟道层为氧化镓沟道层，界面钝化层与沟道层构成异质结，界面钝化层层叠设置于栅介质层与沟道层之间，源极和漏极与沟道层电连接，且源极和漏极之间相间隔。相较于传统技术，该晶体管X射线探测器具有明显较高的探测灵敏度，也能够较为有效地提高X射线探测器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体，尤其涉及一种晶体管x射线探测器及其制备方法。

技术介绍

1、x射线剂量仪用于检测x射线的剂量，在现代工业、交通物流和医疗等行业得到了广泛应用。目前常用的x射线剂量仪有盖革计数管、闪烁体探测器和半导体探测器。

2、目前，半导体探测器的核心部件多是基于硅半导体材料的场效应晶体管，该场效应晶体管中的沟道层的材料为单晶硅，栅介质层的材料为二氧化硅。其工作原理为：高能辐照在栅介质层中通过电离激发产生电子，电子被电场加速扫出栅介质层并留下带正电的电离缺陷，使得晶体管的阈值电压发生偏移，通过阈值电压的偏移量即可获得辐照剂量。半导体探测器具有能量分辨率高、体积小、分辨时间短等优势。但是，该半导体探测器的探测灵敏度还有待于进一步提高。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述
技术介绍
中的问题，提供一种晶体管x射线探测器，以在提高探测灵敏度的同时保证探测器的使用寿命。

2、根据本公开的一些实施例，提供了一种晶体管x射线探测器，其包括晶体管，所述晶体管包括：栅极、栅介质层、异质结层、源本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种晶体管X射线探测器，其特征在于，包括晶体管，所述晶体管包括：栅极、栅介质层、异质结层、源极和漏极；

2.根据权利要求1所述的晶体管X射线探测器，其特征在于，所述界面钝化层的载流子浓度高于所述沟道层的载流子浓度。

3.根据权利要求2所述的晶体管X射线探测器，其特征在于，所述界面钝化层的载流子浓度为1×1018cm-3～1×1023cm-3；和/或，所述沟道层的载流子浓度为1×1013cm-3～1×1018cm-3。

4.根据权利要求1～3任一项所述的晶体管X射线探测器，其特征在于，还包括衬底；所述栅极设置于所述衬底上，所述栅介质层层叠设置于所述栅...

【技术特征摘要】

1.一种晶体管x射线探测器，其特征在于，包括晶体管，所述晶体管包括：栅极、栅介质层、异质结层、源极和漏极；

2.根据权利要求1所述的晶体管x射线探测器，其特征在于，所述界面钝化层的载流子浓度高于所述沟道层的载流子浓度。

3.根据权利要求2所述的晶体管x射线探测器，其特征在于，所述界面钝化层的载流子浓度为1×1018cm-3～1×1023cm-3；和/或，所述沟道层的载流子浓度为1×1013cm-3～1×1018cm-3。

4.根据权利要求1～3任一项所述的晶体管x射线探测器，其特征在于，还包括衬底；所述栅极设置于所述衬底上，所述栅介质层层叠设置于所述栅极上，所述界面钝化层、所述源极和所述漏极均设置于所述栅介质层上，所述沟道层设置于所述界面钝化层上。

5.根据权利要求4所述的晶体管x射线探测器，其特征在于，所述界面钝化层的厚度为1nm...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁会力，梅增霞，
申请(专利权)人：松山湖材料实验室，
类型：发明
国别省市：