專利名稱:微型抗輻射電場(chǎng)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于采集電場(chǎng)信號(hào)的微型電場(chǎng)傳感器,尤其涉及一種微型抗輻射電場(chǎng)傳感器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的電場(chǎng)微傳感器的感應(yīng)原理主要是動(dòng)態(tài)感應(yīng)的原理,即使用諧振結(jié)構(gòu)交替地阻擋感應(yīng)電場(chǎng)的導(dǎo)體,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。這種動(dòng)態(tài)感應(yīng)的微電場(chǎng)傳感器的主要缺陷是(1)由于微諧振結(jié)構(gòu)對(duì)工藝線要求較高,并且活動(dòng)結(jié)構(gòu)的封裝較困難,因此使用這種結(jié)構(gòu)的微電場(chǎng)傳感器其可靠性較差。(2)采用動(dòng)態(tài)感應(yīng)電場(chǎng)的原理使得其分辨率不高(目前報(bào)道的最高分辨率為630V/m)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種可靠性高且抗輻射的微型抗輻射電場(chǎng)傳感器。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種用于采集電場(chǎng)信號(hào)的微型抗輻射電場(chǎng)傳感器,包括硅襯底,在硅襯底上設(shè)有絕緣層,在絕緣層表面設(shè)有n型硅,在n型硅上注有兩個(gè)重?fù)诫s的n型接觸區(qū),在兩個(gè)n型接觸區(qū)之間設(shè)有n型溝道且兩個(gè)n型接觸區(qū)通過n型溝道相連,在n型接觸區(qū)和n型溝道上設(shè)有SiO2層,在重?fù)诫s的n型接觸區(qū)上設(shè)有金屬引線。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明利用摻雜半導(dǎo)體中電荷的漂移原理(正電荷沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng),負(fù)電荷逆電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)),靜態(tài)地感應(yīng)電場(chǎng),從而提高了本發(fā)明的可靠性。
(2)由于絕緣硅的絕緣層的阻擋,輻射到結(jié)構(gòu)內(nèi)部的離子將不能到達(dá)重?fù)诫sn型接觸區(qū),因此實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的抗輻射。
圖1是本發(fā)明的主視圖。
圖2是本發(fā)明的俯視圖。
圖3是本發(fā)明的溝道剖面圖。
具體實(shí)施例方式
一種用于采集電場(chǎng)信號(hào)的微型抗輻射電場(chǎng)傳感器,包括硅襯底1,在硅襯底1上設(shè)有絕緣層11,在絕緣層11表面設(shè)有(0.1μm左右)n型硅2,在n型硅2上注有兩個(gè)重?fù)诫s的n型接觸區(qū)3,在兩個(gè)n型接觸區(qū)3之間設(shè)有n型溝道6且兩個(gè)n型接觸區(qū)3通過n型溝道6相連,在n型接觸區(qū)3和n型溝道6上設(shè)有(50nm左右)SiO2層4,在重?fù)诫s的n型接觸區(qū)3上設(shè)有金屬引線5。
本發(fā)明的兩個(gè)n型重?fù)诫s的接觸區(qū)加上電壓后,當(dāng)有外界電場(chǎng)入射電場(chǎng)微傳感器的n型溝道時(shí),溝道中的載流子(電子)會(huì)相應(yīng)的增加,從而使溝道電流增大,即外界的電場(chǎng)引起了溝道電流的變化。使用時(shí),先利用標(biāo)準(zhǔn)電場(chǎng)標(biāo)定此電場(chǎng)微傳感器的溝道電流。測(cè)量電場(chǎng)時(shí),則通過測(cè)量微傳感器的溝道電流,對(duì)照標(biāo)定值即可得到入射電場(chǎng)的強(qiáng)度。
本發(fā)明采用如下工藝來制備a在絕緣硅結(jié)構(gòu)的n型Si上生長(zhǎng)底氧,形成表面SiO2層;b離子注入,形成接觸區(qū);c光刻引線孔,淀積金屬并刻蝕,形成金屬引線。
權(quán)利要求
1.一種用于采集電場(chǎng)信號(hào)的微型抗輻射電場(chǎng)傳感器,其特征在于包括硅襯底(1),在硅襯底(1)上設(shè)有絕緣層(11),在絕緣層(11)表面設(shè)有n型硅(2),在n型硅(2)上注有兩個(gè)重?fù)诫s的n型接觸區(qū)(3),在兩個(gè)n型接觸區(qū)(3)之間設(shè)有n型溝道(6)且兩個(gè)n型接觸區(qū)(3)通過n型溝道(6)相連,在n型接觸區(qū)(3)和n型溝道(6)上設(shè)有SiO2層(4),在重?fù)诫s的n型接觸區(qū)(3)上設(shè)有金屬引線(5)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于采集電場(chǎng)信號(hào)的微型抗輻射電場(chǎng)傳感器,包括硅襯底,在硅襯底上設(shè)有絕緣層,在絕緣層表面設(shè)有n型硅,在n型硅上注有兩個(gè)重?fù)诫s的n型接觸區(qū),在兩個(gè)n型接觸區(qū)之間設(shè)有n型溝道且兩個(gè)n型接觸區(qū)通過n型溝道相連,在n型接觸區(qū)和n型溝道上設(shè)有SiO
文檔編號(hào)G01R29/12GK1693910SQ20051004028
公開日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月27日
發(fā)明者黃慶安, 王立峰, 秦明 申請(qǐng)人:東南大學(xué)