Изобретение относится к полупроводниковой технике и может быть использовано в производстве детекторов электро- магнитных излучений различной длины.

Известны способы изготовления полупроводниковых де- текторов, включающие окисление кремниевой подложки п-типа проводимости, травление окисного слоя с лицевой стороны под- ложки в рабочей области и с ее обратной стороны, формирова- ние р+-п-перехода с рабочей стороны подложки, создание кон- тактов напылением в вакууме и последующее вытравливание окисленного слоя с обратной стороны подложки в рабочей обла- сти и травление подложки в этой же области для ее утончения, а после формирования сильнолегированного слоя п+-типа прово- димости, вытравливание окисного слоя с лицевой стороны под- ложки в рабочей области и формирование диффузией р+-п- перехода (см., например, патенты R.U Ν» .1371475, МП К H01L31/08, опубл. 15.05.1994; RU J «2378738, МПК H01L21/02, опубл. 10.01 .2010).

Основными недостатками существующих способов изго- товления детекторов излучений являются ограниченность разме- ров площади детектирования, связанная с возможными размера- ми полупроводниковых пластин, а также технологическая слож- ность и дороговизна их изготовления. Задачей заявляемого технического решения является раз- работка высокотехнологичного способа изготовления детекти- рующей матрицы рентгеновского излучения, позволяющего по- лучать матрицу произвольных размеров.

Технический результат изобретения заключается в воз- можиости технологичного изготовления детектирующих матриц любого необходимого размера.

Технический результат по первому варианту достигается за счет того, что в способе изготовления детектирующей матри- цы рентгеновского излучения производят нанесение слоя полу- проводникового материала требуемой толщины на керамиче- скую, стеклянную или полимерную непроводящую пластину, за- тем разрезают данную пластину на полосы требуемой ширины и соединяют полученные полосы с образованием слоистой плос- кости, в которой чередуются полосы керамики, стекла или поли- мера и полосы полупроводникового материала, далее разрезают полученную плоскость на полосы в направлении, перпендику- лярном расположению первоначальных полос керамики, стекла или полимера и полупроводникового материала, вставляют в ме- ста разрезов полосы керамики, стекла или полимера и снова со- единяют все полосы между собой, к полученной матричной по- верхности с одной стороны присоединяют общий потенциал ь~ ный электрод, а с другой стороны производят монтаж индивиду- альных электродов к каждой из полупроводниковых ячеек мат- рицы. Технический результат по второму варианту достигается за счет того, что в способе изготовления детектирующей матри- цы рентгеновского излучения производят нарезку керамических, стеклянных или полимерных непроводящих полос необходимой длины, толщины и ширины, зате через расстояния, равные ли- нейному размеру детектирующей ячейки, вырезают в них пазы глубиной, равной половине ширины полосы и толщиной, равной толщине полосы, после чего на поверхности металлической пла- стины, являющейся общим по тенциальным электродом:, вы пол - няют углубления в виде сетки будущей матрицы, в данных углублениях собирают и закрепляют каркас матрицы из керами- чес и , стеклянных или полимерных полос пазами навстречу, ячейки получившейся матрицы заполняют требуемым полупро- водниковым веществом (например, в виде порошка), после чего производят его спекание в ячейках, а затем производят монтаж индивидуальных электродов ячеек матрицы со стороны поверх - ности, противоположной общему потенциальному электроду.

Техническая сущность предлагаемого изобретения иллю- стрируется рисунком, на котором изображена полученная в со- ответствии с заявляемыми способами детектирующая матрица, содержащая ячейки 1 заполненные полупроводниковым матери- алом и керамические, стеклянные или полимерные изоляцион- ные перегородки 2, общий потенциальный электрод 3 и индиви- дуальные электроды 4, Изготовление детектирующей матрицы рентгеновского излучения в соответствии с первым вариантом изобретения про- изводят следующим образом.

На керамическую, стеклянную или полимерную непро- водящую пластину заданной толщины (например, 30 мкм) про- изводят нанесение полупроводникового слоя (например, BiB, HgI2, PbI2, CdZnTe, GaAs, Ge, Se). При этом толщину слоя напыления выбирают в соответствии с линейными размерами детектирующих ячеек. Так, если хотят получить детектирующие ячейки с размерами 50*50 мкм, то наносят слой соответствую- щей толщины. Далее полученную двухслойную пластину разре- зают на полосы заданной ширины. Ширина полос соответствует глубине детектирующих ячеек. I крученные после разрезания полосы соединяют между собой (склеивают, спекают и т.п.) та- ким образом, чтобы слои полупроводникового и изоляционного (керамики, стекла, полимера) материалов чередовались. В ре- зультате получают пластину, состоящую из попеременно распо- ложенных полос изолятора и полупроводника. Полученную пла- стину разрезают на части в направлении, перпендикулярном расположению изначальных полос изолятора и полупроводника, вставляют в места разрезов полосы изолятора (керамики, стекла, полимера), имеющие такие же геометрические размеры (длину, ширину и высоту), что и изначальные полосы изолятора, а затем снова соединяют (склеивают, спекают) все элементы между со- бой. После всех вышеперечисленных действий получают пла- стину, представляющую собой матрицу с ячейками 1 из полу- проводникового материала и изоляционными перегородками 2 из керамики, стекла или полимера. С одной стороны к пластине присоединяют общий потенциальный электрод 3 (например, ме- таллическую пластину), а с другой стороны - к каждой полупро- водниковой ячейке присоединяют индивидуальные электроды 4.

Изготовление детектирующей матрицы рентгеновского излучения в соответствии со вторым вариантом изобретения производят следующим образом.

Керамическую, стеклянную или полимерную непроводя- щую пластину заданной толщины (например, 30 мкм) разрезают на полосы определенной ширины. Ширина полос соответствует глубине детектирующих ячеек. В нарезанных полосах через рас- стояния, равные линейному размеру детектирующей ячейки (например, 50 мкм), вырезают пазы глубиной, равной половине ширины полосы: и толщиной, равной толщине полосы. Затем на металлической пластине, являющейся общим потенциальным электродом 3, размечают и выполняют углубления под изоляци- онные перегородки 2 будущей матрицы, в углубления устанав- ливают собранный из керамических, стеклянных или полимер- ных полос, вставленных друг в друга пазами навстречу, каркас матрицы. В ячейках матрицы 1 производят одновременное вы- ращивание полупроводниковых монокристаллов, либо ячейки заполняют расплавом или порошком полупроводникового мате- риала, после чего производят его спекание и, одновременно, со- единение с общим потенциальным электродом 3 и изоляцион- ными стенками матрицы 2, нагревая до необходимой температу- ры, а затем производят монтаж индивидуальных электродов 4 в каждой ячейке матрицы со стороны поверхности матрицы, про- тивоположной общему потенциальному электроду.

Предлагаемый способ изготовления детектирующей мат- рицы рентгеновского излучения является высокотехнологичным и позволяет получать детектирующие матрицы необходимых размеров с заданными размерами детектирующих ячеек.