تحلیل تجربی بازدهی جمع‌آوری بار در آشکارسازهای نیمه‌هادی با روش بار القایی یون‌های‌ با انرژی MeV

نویسندگان

1 پژوهشکدۀ فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، تهران، ایران

2 گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

3 گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

doi
10.47176/ijpr.25.2.22020
چکیده

روش تحلیل بار القایی باریکۀ یونی (IBIC) یکی از راهکار‌های مؤثر برای بررسی بازدهی جمع‌آوری بار CCE در مواد نیمه‌هادی است. این روش همچنین کاربرد گسترده‌ای در تحلیل اثرات تابش یونیزان بر عملکرد دستگاه‌های الکترونیکی و ارزیابی پاسخ آشکارسازهای ذرات باردار در شرایط پرتودهی دارد. در این کار پژوهشی، از چشمۀ آلفای  و آشکارساز ذرات باردار سیلیسیومی کاشت شده با یون در محفظۀ خلاء استفاده شده است. با تغییر ولتاژ تغذیۀ آشکارساز و در واقع عمق لایۀ تهی آن و اندازه‌گیری طیف آلفا، بازدهی جمع‌آوری بار تعیین شد. همچنین شبیه‌سازی‌هایی برای تخمین CCE انجام شد. نتایج شبیه‌سازی‌ها تطابق خوبی با داده‌های تجربی نشان دادند و روند تغییرات CCE نسبت به ولتاژ تغذیه با دقت قابل قبولی بازسازی شد. این پژوهش با ارائۀ تحلیل تجربی و شبیه‌سازی‌شده عملکرد آشکارسازهای ذرات باردار از طریق روش IBIC، می‌تواند به درک بهتر رفتار این آشکارسازها در شرایط پرتودهی و کاربردهای مختلف علمی و فناوری کمک کند.