광검출 효율이 향상된 실리콘 광전자 증배관 및 이를포함하는 감마선 검출기

Abstract

광검출 효율이 향상된 실리콘 광전자 증배관 및 이를 포함하는 감마선 검출기가 개시된다. 본 발명에 따른 광검출 효율이 향상된 실리콘 광전자 증배관은, p+ 전도성 타입의 반도체 기판, 상기 반도체 기판의 상부에 형성되며, p- 전도성 타입의 에피택시 층, 상기 에피택시 층에 도핑된 전도성 타입의 p 영역, 상기 전도성 타입의 p 영역의 상부에 형성되며, 상기 에피택시 층에 도핑된 전도성 타입의 n+ 영역, 및 상기 에피택시 층과 상기 전도성 타입의 n+영역의 상부에 형성된 절연층을 포함하는 단위 마이크로 셀; 상기 n+ 영역의 상부에 형성되는 상기 단위 마이크로 셀의 메탈 라인(metal line); 및 상기 메탈 라인과 컨택에 의해 연결되며 상기 절연층의 상부에 형성된 퀀칭(quenching)용 폴리실리콘 저항을 포함하며, 상기 퀀칭용 폴리실리콘 저항은 다층 구조를 가지며, 상기 실리콘 광전자 증배관의 깊이 방향으로 상호 중첩되도록 복수 개 형성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 다층의 폴리실리콘 저항 및 마이크로 렌즈를 형성함으로써 섬광체에서 발생하는 가시광이 데드 영역(dead region)으로 입사하는 것을 최소화여 필 팩터를 향상시킬 수 있고, 나아가 실리콘 광전자 증배관의 광검출효율향상에 따른 마이크로 셀의 크기를 줄일수 있는 효과가 있다