RU2366031C2 - Твердотельная матрица вакуумных фотоэлектрических преобразователей электромагнитного излучения - Google Patents
Твердотельная матрица вакуумных фотоэлектрических преобразователей электромагнитного излучения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2366031C2 RU2366031C2 RU2007134969/09A RU2007134969A RU2366031C2 RU 2366031 C2 RU2366031 C2 RU 2366031C2 RU 2007134969/09 A RU2007134969/09 A RU 2007134969/09A RU 2007134969 A RU2007134969 A RU 2007134969A RU 2366031 C2 RU2366031 C2 RU 2366031C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solid
- resistive layer
- matrix
- state matrix
- electromagnetic emission
- Prior art date
Links
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229940065285 cadmium compound Drugs 0.000 description 2
- 150000001662 cadmium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- OQRNKLRIQBVZHK-UHFFFAOYSA-N selanylideneantimony Chemical compound [Sb]=[Se] OQRNKLRIQBVZHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области производства вакуумных фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) электромагнитного излучения, а именно - к области производства твердотельных матриц для ФЭП, и может быть использовано при изготовлении указанных матриц. Твердотельная матрица содержит совокупность ячеек, поверхность которых покрыта резистивным слоем, причем резистивный слой выполнен из пленки линейно-цепочечного углерода, поперечное удельное сопротивление которой меньше продольного удельного сопротивления. Технический результат заключается в устранении зарядки поверхности матрицы потоком электронов без потери разрешающей способности. 2 ил.
Description
Изобретение относится к конструкции твердотельных матриц вакуумных фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) электромагнитного излучения на основе внутреннего фотоэффекта (передающие телевизионные трубки) и на основе внешнего фотоэффекта (электронно-оптические преобразователи (ЭОП)) и может быть использовано при изготовлении указанных матриц.
Известны твердотельные матрицы передающих телевизионных трубок, так называемые «мишени» из кремния, содержащие совокупность фотодиодов, либо фототранзисторов, либо p-i-n диодов и предназначенные для передающих телевизионных трубок, поверхность которых, сканируемая электронными лучом, покрыта резистивным слоем селенида сурьмы (см., например, патент Англии N1.286.231, кл. H1D/HOI 29/44, приоритет 7/1 - 69 г., фирма "Bkyo Shibaura Electronic Co").
Резистивный слой предназначен для уменьшения зарядки поверхности мишени электронами сканирующего пучка.
Недостаток резистивного слоя из селенида сурьмы заключается в том, что весьма проблематично управлять величиной его удельного сопротивления в процессе нанесения. Другой недостаток - частичное испарение слоя в процессе технологических прогревов матрицы.
В качестве прототипа предлагаемой конструкции выбрана конструкция твердотельной матрицы мозаичной мишени телевизионной передающей трубки, в которой резистивный слой, предназначенный для "стекания" электронов, выполнен из соединений кадмия (см. патент Англии N1.291.031 от 5.01.71 г. кл. H1D (HOI 29/44)). Использование в качестве материала для резистивного слоя соединений кадмия улучшает стойкость резистивного слоя к технологическим прогревам, проблема же по управлению величиной удельного сопротивления слоя остается. Дело в том, что резистивный слой должен, с одной стороны, обеспечивать «стекание» электронов за время кадра, а, с другой стороны, быть достаточно высокоомным, чтобы не закоротить соседние элементы матрицы. Расчет, подтвержденный многолетней практикой изготовления мишеней передающих телевизионных трубок, показывает что для реально используемых времен кадра, близких к телевизионному стандарту - 25 кадров в секунду - и шаге матрицы порядка 10 мкм, величина удельного сопротивления составляет (1-5)·108 Ом·см. При этом толщина слоя порядка 0,1 мкм.
При таких характеристиках резистивного слоя возникает дополнительное поперечное (ортогонально поверхности) падение напряжения на элементе мишени порядка единиц и даже десятков вольт, ухудшающее параметры тока сигнала. Полностью устранить зарядку поверхности мишени при столь высокоомном слое не удается, а снизить величину сопротивления нельзя из-за опасности закорачивания соседних элементов и потери разрешающей способности.
Задачей предлагаемого изобретения является создание конструкций твердотельной матрицы для вакуумных ФЭП, в которых резистивный слой практически полностью устраняет зарядку поверхности матрицы электронным лучом при исключении закорачивания соседних элементов и потери разрешающей способности.
Поставленная задача решается таким образом, что резистивный слой выполнен из пленки линейно-цепочечного углерода, у которой поперечное удельное сопротивление пленки меньше продольного удельного сопротивления.
Технический результат, получаемый при реализации предложенной конструкции, состоит в создании твердотельной матрицы для вакуумных ФЭП, в которой реализована возможность устранения зарядки поверхности матрицы потоком электронов без потери разрешающей способности.
Новизна предложенной конструкции заключается в том, что в отличие от известных конструкций матриц в ней используется слой из линейно-цепочного углерода, у которого поперечное удельное сопротивление меньше продольного.
Рассмотрим пример реализации изобретения.
На фиг.1 приведена схема конструкции предложенной матрицы. Здесь 1 - подложка матрицы, 2 - система ячеек матрицы, 3 - разделительный диэлектрический слой, 4 - резистивный слой из линейно-цепочечного углерода.
На фиг.2 показан элемент матрицы, содержащий две соседние ячейки в сочетании с эквивалентной схемой сопротивлений резистивного слоя. Здесь Rпопер.- поперечное сопротивление участка резистивного слоя над ячейкой, а Rпрод. - продольное сопротивление участка резистивного слоя между ячейками.
Резистивное покрытие функционирует следующим образом. Заряд падающих на поверхность резистивного слоя электронов свободно проходит через малое сопротивление Rпопер., в то же время благодаря большому сопротивлению Rпрод.. соседние ячейки практически изолируются друг от друга.
В качестве макета предложенной конструкции матрицы использовалась ПЗС матрица с межстрочным переносом для ЭОП с размером ячейки 10×10 мкм. В качестве пленки для резистивного слоя использовалась пленка линейно-цепочечного углерода толщиной порядка 0,1 мкм с величиной удельного продольного сопротивления 3·108 Ом·см и величиной удельного поперечного сопротивления 2·103 Ом·см, то есть отношение продольного сопротивления к поперечному сопротивлению составило 1,5·105. Величина продольного сопротивления 3·108 Ом·см, как известно, обеспечивает отсутствие паразитной связи между ячейками, малое поперечное сопротивление пленки, на 5 порядков меньше продольного, обеспечило полное «стекание» заряда электронов в ячейки.
Claims (1)
- Твердотельная матрица вакуумных фотоэлектрических преобразователей электромагнитного излучения, содержащая совокупность ячеек, поверхность которых покрыта резистивным слоем, отличающаяся тем, что резистивный слой выполнен из пленки линейно-цепочечного углерода, поперечное удельное сопротивление которой меньше продольного удельного сопротивления.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007134969/09A RU2366031C2 (ru) | 2007-09-20 | 2007-09-20 | Твердотельная матрица вакуумных фотоэлектрических преобразователей электромагнитного излучения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007134969/09A RU2366031C2 (ru) | 2007-09-20 | 2007-09-20 | Твердотельная матрица вакуумных фотоэлектрических преобразователей электромагнитного излучения |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007134969A RU2007134969A (ru) | 2009-03-27 |
| RU2366031C2 true RU2366031C2 (ru) | 2009-08-27 |
Family
ID=40542352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007134969/09A RU2366031C2 (ru) | 2007-09-20 | 2007-09-20 | Твердотельная матрица вакуумных фотоэлектрических преобразователей электромагнитного излучения |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2366031C2 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1286231A (en) * | 1969-01-07 | 1972-08-23 | Tokyo Shibaura Electric Co | An electron multiplication target and an image pickup tube using the same |
| GB1291031A (en) * | 1970-01-16 | 1972-09-27 | Tokyo Shibaura Electric Co | Semiconductor targets |
| RU2097816C1 (ru) * | 1994-07-18 | 1997-11-27 | Владимир Владимирович Слепцов | Электрофотографический носитель изображения и способ его изготовления |
| US6117749A (en) * | 1987-09-21 | 2000-09-12 | National Semiconductor Corporation | Modification of interfacial fields between dielectrics and semiconductors |
-
2007
- 2007-09-20 RU RU2007134969/09A patent/RU2366031C2/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1286231A (en) * | 1969-01-07 | 1972-08-23 | Tokyo Shibaura Electric Co | An electron multiplication target and an image pickup tube using the same |
| GB1291031A (en) * | 1970-01-16 | 1972-09-27 | Tokyo Shibaura Electric Co | Semiconductor targets |
| US6117749A (en) * | 1987-09-21 | 2000-09-12 | National Semiconductor Corporation | Modification of interfacial fields between dielectrics and semiconductors |
| RU2097816C1 (ru) * | 1994-07-18 | 1997-11-27 | Владимир Владимирович Слепцов | Электрофотографический носитель изображения и способ его изготовления |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007134969A (ru) | 2009-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5365221B2 (ja) | 固体撮像装置、その製造方法および撮像装置 | |
| US10816681B2 (en) | Radiation detector and manufacturing method for radiation detector | |
| US20110211668A1 (en) | Converter element for a radiation detector | |
| WO2009125688A1 (ja) | 光電変換装置およびその製造方法、および固体撮像装置 | |
| US8362527B2 (en) | Solid-state imaging device and fabrication method thereof | |
| US20050206755A1 (en) | Solid-state imaging device | |
| US20160161426A1 (en) | Pillar Based Amorphous and Polycrystalline Photoconductors for X-ray Image Sensors | |
| RU2366031C2 (ru) | Твердотельная матрица вакуумных фотоэлектрических преобразователей электромагнитного излучения | |
| US10186405B2 (en) | Multiband photocathode and associated detector | |
| JPWO2017047774A1 (ja) | 半導体素子及び固体撮像装置 | |
| JP2009212468A (ja) | 光電変換素子及び固体撮像素子 | |
| JP2002057314A (ja) | 撮像デバイス及びその動作方法 | |
| Takiguchi et al. | 128< cd0215f. gif> 96 Pixel FEA Image Sensor with HARP Target | |
| US8294107B2 (en) | Low-luminance imaging device using silicon photomultiplier | |
| JPH07192663A (ja) | 撮像装置 | |
| JPH0936341A (ja) | 撮像素子及びその動作方法 | |
| US9952337B2 (en) | Radiation detectors, methods of manufacturing the radiation detectors, and radiation imaging systems including the radiation detectors | |
| JP7525287B2 (ja) | 光電変換膜積層型固体撮像素子 | |
| Tanioka | High-Gain Avalanche Rushing Pickup Tube | |
| JP5481688B2 (ja) | 撮像デバイス | |
| Ertley et al. | Development of Opaque Photocathodes Deposited onto Microchannel Plates | |
| CN118507495A (zh) | 一种cmos像素芯片驱动的x射线探测器及其制备方法 | |
| RU2351035C2 (ru) | Фотокатод | |
| CN102184929A (zh) | 紫外光雪崩管成像阵列像元、其应用方法及雪崩管成像阵列 | |
| JP2009295286A (ja) | 電界放出型電子源撮像装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20150928 |