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1. US20190198704 - Particle detector capable of separating in-time signals from out-of-time signals

Office
États-Unis d'Amérique
Numéro de la demande 16331241
Date de la demande 12.09.2017
Numéro de publication 20190198704
Date de publication 27.06.2019
Numéro de délivrance 10811555
Date de délivrance 20.10.2020
Type de publication B2
CIB
H01L 31/115
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
31Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement en énergie électrique, soit comme dispositifs de commande de l'énergie électrique par ledit rayonnement; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails
08dans lesquels le rayonnement commande le flux de courant à travers le dispositif, p.ex. photo-résistances
10caractérisés par au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. photo-transistors
115Dispositifs sensibles au rayonnement d'ondes très courtes, p.ex. rayons X, rayons gamma ou rayonnement corpusculaire
H01L 31/118
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
31Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement en énergie électrique, soit comme dispositifs de commande de l'énergie électrique par ledit rayonnement; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails
08dans lesquels le rayonnement commande le flux de courant à travers le dispositif, p.ex. photo-résistances
10caractérisés par au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. photo-transistors
115Dispositifs sensibles au rayonnement d'ondes très courtes, p.ex. rayons X, rayons gamma ou rayonnement corpusculaire
118du type détecteurs à barrière de surface ou à jonction PN superficielle, p.ex. détecteurs de particules alpha à barrière de surface
H01L 31/0224
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
31Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement en énergie électrique, soit comme dispositifs de commande de l'énergie électrique par ledit rayonnement; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails
02Détails
0224Electrodes
H01L 31/028
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
31Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement en énergie électrique, soit comme dispositifs de commande de l'énergie électrique par ledit rayonnement; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails
0248caractérisés par leurs corps semi-conducteurs
0256caractérisés par les matériaux
0264Matériaux inorganiques
028comprenant, à part les matériaux de dopage ou autres impuretés, uniquement des éléments du groupe IV de la classification périodique
CPC
H01L 31/028
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
0248characterised by their semiconductor bodies
0256characterised by the material
0264Inorganic materials
028including, apart from doping material or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic System
H01L 31/118
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
08in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
10characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. phototransistors
115Devices sensitive to very short wavelength, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
118of the surface barrier or shallow PN junction detector type, e.g. surface barrier alpha-particle detectors
H01L 31/022408
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
02Details
0224Electrodes
022408for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
H01L 31/115
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
08in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
10characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. phototransistors
115Devices sensitive to very short wavelength, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
Déposants ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE
Inventeurs Nicolò Cartiglia
Gian Franco Dalla Betta
Lucio Pancheri
Maurizio Boscardin
Giovanni Paternoster
Mandataires Thomas|Horstemeyer LLP
Données relatives à la priorité 201600092430 14.09.2016 IT
Titre
(EN) Particle detector capable of separating in-time signals from out-of-time signals
Abrégé
(EN)

Silicon Particle Detector, comprising an absorption region (10) capable of generating electrical charges in response to a particle passing therethrough, a first and a second electrode (20, 30) arranged on opposite sides of the absorption region (10), wherein the first electrode (20) is segmented into a plurality of pads (20a), and a plurality of multiplication layers (40) able to avalanche-multiply the electric charges generated in the absorption region (10), each of the multiplication layers (40) being arranged beneath a respective pad (20a) and interposed between it and the absorption region (10), each multiplication layer (40) is surrounded by a respective protection ring (50) formed by the material of the pad (20a). The protection ring (50) is laterally interposed between the multiplication layer (40) and the absorption region (10).


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