SiC半导体探测器性能测量研究_蒋勇.pdf

32 12 核电子学与探测技术 Vol． 32 No． 12 第 卷 第 期 2012 年 12 月 Nuclear Electronics ＆ Detection Technology Dec． 2012 SiC 半导体探测器性能测量研究 1 ，2 1 1 1 3 3 ， ， ， ， ， 蒋勇 范晓强 荣茹 吴建 柏松 李理 (1． ， ，621900 ; 中国工程物理研究院核物理与化学研究所 四川绵阳 2 ． ， ，61006 ; 四川大学原子与分子物理研究所 四川成都 3． ， ，210016) 南京电子器件研究所单片集成电路和模块国家级重点实验室 江苏南京 : 24 1 Am － SiC 、 摘要 采用 α 粒子源测量了研制的 半导体探测器的上升时间 脉冲幅度以及能量分辨 ， Ni / Au ， 率等性能 计算了空气和肖特基 层厚度对α 粒子的能量损失 测量了抽真空和加不同偏压等条件 SiC 。 :0 ． 8 cm 20% ，3． 5 m 对 探测器性能的影响 计算表明 的空气层对α 粒子有 的能量损失 μ 的肖特基 Au 39% 。 1 700 Pa 、350 V SiC 层对α 粒子有 的能量损失 在 的低真空环境中 偏压下 探测器达到最佳工 ， 76． 9 ns ， 22 ． 8 mV ， 13． 7% 。 作条件 此时探测器的上升时间为 输出幅度为 能量分辨率为 采用更薄肖特 ( 0 ． 1 m) SiC 。 基金属镀层 ≤ μ 可制备出更高能量分辨率的 探测器 :SiC ; ; ; 关键词 探测器 宽禁带 α 粒子 能量分辨率 中图分类号: TL 814 文献标志码: A 文章编号:0258-0934 (2012)12-1372-04 ， 、 SiC 与气体探测器相比 半导体探测器具有能 品化 外延层生长技术的发展以及 器件制 、 、 、 、 ［5］， SiC 量分辨率高 时间响应快 线性范围宽 体积小 作工艺的日益成熟 为 核辐射探测器的 。 ， Si ( Ge) 研制和应用奠定了基础。 工作电压较低等优点 但是 常规的 或 : 4 H － SiC 晶体结构属于闪锌矿立方结构， 半导体探测器有以下难以克服的缺点 对辐射