在高纯度探测器中的内部放大 TCAD 模拟
1SUPA School of Physics and Astronomy, University of Glasgow, Kelvin Building, University Avenue, Glasgow, G12 8QQ, UK.
概括
模拟显示在特定条件下的高纯度 (HPGe) 探测器中的内部放大. 这种电荷乘数现象对于提高玛辐射检测能力至关重要.
科学领域:
- 核仪器仪表 核仪器仪表 核仪器仪表
- 半导体物理 半导体物理
- 辐射检测 辐射检测 辐射检测
背景情况:
- 高纯度 (HPGe) 探测器对于玛辐射光谱学至关重要.
- 了解内部放大是提高探测器灵敏度和性能的关键.
- 之前的研究已经探索了半导体探测器中的电荷载体动力学.
研究的目的:
- 模拟和研究HPGe探测器中的内部放大过程.
- 为了确定有利于在探测器体积内进行电荷乘法的条件.
- 为了验证HPGe探测器模拟的物理模型.
主要方法:
- 利用Synopsys Sentaurus技术进行计算机辅助设计 (TCAD) 进行模拟.
- 根据现有文献开发并验证了一种物理模型.
- 系统地研究了影响电荷收集和电场形状的参数.
主要成果:
- 在4kV偏向电压下,在HPGe检测器模型中证明了内部放大.
- 观察到阳极直径<100微米和电场16kV/cm的放大.
- 在阳极下使用额外的剂 (>5×10^10 cm^-3) 证实了效果.
结论:
- 在特定的模拟条件下,HPGe探测器的内部放大是可以实现的.
- 这些发现为模拟模型对探测器的有效性提供了信心.
- 在探测器中观察到的类似效应支持了研究的更广泛的适用性.


