自由电荷像素探测器

摘要

一种自由电荷像素探测器，由硅层、信号处理和读出电路、过孔、中间金属层、绝缘层和顶层金属组成；其顶层金属为集成电路芯片最外层金属层，是一个金属阵列，这层金属裸露在外面，阵列中每一个小单元下面都有过孔与硅层相连接，信号处理和读出电路就在硅层上，信号处理和读出电路所用到的中间金属层与顶层金属之间有绝缘层隔开。本探测器中与集成电路芯片外部直接接触的金属层部分由小金属电极阵列组成，其阵列中最邻近的小金属电极中心之间距离＜100微米。在集成电路芯片的上面放一个阴极板，在该阴极板和顶层金属之间加电场，自由电荷被收集到顶层金属上，形成信号。本探测器与已有的金属阳极相比，空间分辨率和灵敏度更高。

主权项

一种自由电荷像素探测器，其特征在于：该探测器由硅层(1)、信号处理和读出电路(2)，过孔(3)，中间金属层(4)，绝缘层(5)，顶层金属(6)组成，在硅层(1)上形成有信号处理和读出电路(2)，在硅层(1)的上表面自下而上依次形成有中间金属层(4)、绝缘层(5)和顶层金属(6)，顶层金属(6)通过过孔(3)与信号处理和读出电路(2)相连接，其中，顶层金属(6)为集成电路芯片的最外层金属层，是一个金属阵列，这层金属裸露在外面，阵列中每一个小单元下面都有过孔(3)与硅层(1)相连接，信号处理和读出电路(2)所用到的中间金属层(4)与顶层金属(6)之间有绝缘层(5)隔开。