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World File Search System硅探测器
用于空间天气应用的氢化非晶硅探测器
Grimani Catia 1.2 † , Fabi Michele 1.2 † , Sabbatini Federico 1.2 † , Villani Mattia 1.2 † , Calcagnile Lucio 3.4 , Caricato Anna Paola 3.4 , Catalano Roberto 5 , Cirrone Giuseppe Antonio Pablo 5 , Croci Tommaso 6.7 , Cuttone Giacomo 5 , Dunand Sylvain 8 , Frontini Luca 9 , Ionica Maria 6 , Kanxheri Keida 6.10 , Large Matthew, Liberali Valentino 9 , Martino Maurizio 3.4 , Maruccio Giuseppe 3.4 , Mazza Giovanni 12 , Menichelli Mauro 6 , Monteduro Anna Grazia 3.4 , Morozzi Arianna 6 , Moscatelli Francesco 6.13 , Pallotta Stefania 2.14 , Passeri Daniele 6.7 , 佩迪奥·玛德莲娜 6.13 , 佩塔塞卡·马可, 佩特林加·贾达 5 , 佩韦里尼·弗朗西斯卡 6.10 , 皮科洛·洛伦佐 12 , 普拉西迪·皮萨纳 6.7 , 夸尔塔·詹卢卡 3.4 , 里扎托·西尔维娅 3.4 , 斯塔比莱·阿尔贝托 9 , 塔拉蒙蒂·辛齐亚 2.14 , 惠顿·理查德·詹姆斯 12 , 维尔施·尼古拉斯 8
WP1.4。硅探测器的表征和模拟
1）来自A. vasilescu（inpe bucharest）和G.lindström（Univ。汉堡）2）P.J.Griffin等人，Sand92-0094（Sandia Natl。实验室93），私人。comm。1996 3）Konobeyev，Alexander Yu。等。“核数据研究在辐照材料的损伤下，核子的能量高达25 GEV。” 4）Huhtinen，M。和P. A. Aarnio。“ pion诱导硅设备中的位移损伤。” 5）Summers，G。P.，E。A. Burke，P。Shapiro等。“暴露于伽马，电子和质子辐射的半导体中的损伤相关性。” https://doi.org/10.1109/23.273529。6）Huhtinen，M。“模拟硅中的非离子能量损失和缺陷形成。” https://doi.org/10.1016/s0168-9002(02)01227-5。7）Gurimskaya，Yana等。“用质子和中子照射的P型EPI EPI硅垫二极管的辐射损伤。” https://doi.org/10.1016/j.nima.2019.05.062。
N型衬底超快三维沟槽电极硅探测器的抗辐射性能
摘要：ATLAS 和 CMS 实验预测高亮度大型强子对撞机（HL-LHC）最内层像素探测器的辐射注量高达 1 × 10 16 1 MeV n eq /cm 2。辐射剂量的增加将导致探测器性能下降，例如漏电流和完全耗尽电压增加，信号和电荷收集效率降低，这意味着有必要开发用于甚高亮度对撞机的抗辐射半导体器件。在我们前期对超快三维沟槽电极硅探测器的研究中，通过模拟不同最小电离粒子（MIP）撞击位置下的感应瞬态电流，验证了从 30 ps 到 140 ps 的超快响应时间。本工作将利用专业软件有限元技术计算机辅助设计（TCAD）软件框架，模拟计算探测器在不同辐射剂量下的全耗尽电压、击穿电压、漏电流、电容、加权场和MIP感应瞬态电流（信号）。通过分析模拟结果，可以预测探测器在重辐射环境下的性能。像素探测器的制作将在中国科学院微电子研究所的CMOS工艺平台上进行，采用超纯高电阻率（高达10 4 ohm·cm）硅材料。
碳化硅探测器
当今，核物理和粒子物理实验活动的前沿需要具有高能量、能够在高通量（高达 . / ' ）和高速率下工作的紧凑型探测器，以便测量非常罕见现象的截面[1-4]。碳化硅 (SiC) 因其出色的抗辐射性能代表了探测器技术的新挑战。由于其成分，SiC 是一种宽间接带隙半导体，并且是两组 IV 元素（硅和碳）的二元相图中唯一稳定的化合物。在所有宽带隙半导体中，碳化硅是目前研究最深入的一种，也是在高温电子器件、生物医学传感器 [5]、紫外光传感器 [6]、粒子和 X 射线探测器等广泛设备应用领域中最有潜力达到市场成熟的一种。 SiC 还被认真考虑作为硅的有效替代品，用于生产抗辐射设备，因为它可以将硅探测器的优异性能（效率、线性度、分辨率）与更大的抗辐射能力、热稳定性和对可见光的不敏感性结合起来。根据原子在晶格中的堆叠顺序，SiC 可以出现在各种类型的晶体结构中，这种特性被称为“多型性”。SiC 有 200 多种不同的多型体；3C、4H 和 6H 结构是微电子应用中最常见和最受欢迎的结构。每种多型体都有自己的物理特性，例如能带隙，范围从 3C 中的 2.36 eV 到 4H 中的 3.23 eV。4H-SiC 被认为最适合高功率、高频率和高温应用。用于设备应用的低缺陷材料通常通过 CVD（化学气相沉积）技术生长外延层获得。外延也允许高度