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非常规X射线能量探测技术
资料介绍
x射线探测器最初是一种无能量分辨能力的盖革计数器,现在己发展了多种类型、不同用途,并具有极高分辨率的各种X射线探测器。特别是最近几年,随着半导体技术、太空探测和超导材料研究的进步,x射线能量探测器技术取得了显著的进展。半导体探测器于1949年首次以错单晶制成,Si
(Li)探测器于1962年问世,1967年出现了离子植入型Si二极管、二维探测器和高纯Ge探测器。20世纪60-70年代的主要进步表现在材料处理技术和电子脉冲处理器的发展上。大约20年即1987年后,各种Si基探测器和集成电路得到广泛的研究和迅速发展,制造技术日益成熟。
最初开发的单晶硅探测器采用表面势垒,即使一个小的指印都会损坏Au涂层,致使探测器不稳定。
超纯si的势垒具有约100 kVcm(势垒)的近乎本征电阻特性,故应用前景广泛。但由于B在Si中的偏析,天然B对Si的污染很难去除。故需要反复的晶层净化工艺才能实现单晶硅的本征电阻特性。应用1i漂移技术可以克服需要反复进行晶层净化的复杂工艺过程,制成具有近乎本征硅特性并具有一定厚度的Si(Li)探测器,其显著特点是它可以补偿任何局部受体密度,这一技术使得Si(Li)探测器迅速成为能量探测器领域的主要探测工具之一。但需要低温抑制Li漂移引起的噪声,以避免分辨率下降。
在此期间还出现了采用在前后触点分别植入B和P离子的p-n结探测器,并成功地应用于获取物体的二维图像。至20世纪80年代末,一种si0,氧化物钝化工艺应用于制造Si半导体探测器,用以保护表面敏感区。场效应管(FET)的引入也是该时期的一个重要技术进展。
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探测器SDDCCD探测器的发展.pdf | 867K |
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