| 高性能PIN-硅探测器的研制及其在高能放射性核束实验中的应用测试 |
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| 引用本文： | 陈翠红,李占奎,王秀华,李荣华,方芳,王柱生,李海霞.高性能PIN-硅探测器的研制及其在高能放射性核束实验中的应用测试[J].物理学报,2023(12):80-88. |
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| 作者姓名： | 陈翠红 李占奎 王秀华 李荣华 方芳 王柱生 李海霞 |
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| 作者单位： | 中国科学院近代物理研究所,核探测器研究室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号:11775283,12005267,12275330)资助的课题~~； |
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| 摘 要： | 鉴于国内核物理实验对高性能硅探测器有大量需求,而国外对中国进行技术封锁,满足实验需求的高性能探测器不易获得.中国科学院近代物理研究所在原有制备工艺基础上首次采用套刻技术,有效减少了光刻及腐蚀过程造成的Si O2沾污,大幅提高了探测器性能和成品率.本文对采用该工艺研制的300μm厚,有效面积50 mm×50 mm硅探测器进行电学性能测试和在束探测性能测试.探测器在–45 V耗尽电压下,其漏电流小于40 n A,对5 Me V左右的a粒子的能量分辨(σ)约为45 ke V.将该探测器作为能量沉积(ΔE)探测器,利用250 Me V/u的11C放射性束流及其在次级碳靶上的反应产物对探测器进行了探测性能测试.测试结果显示,该探测器对于C元素的电荷数Z的分辨为0.17,与文献中记录的国外生产的同类型探测器的实验数据(Z分辨0.19)相当,可以满足中高能放射性束实验对轻质量区粒子鉴别的要求.
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| 关 键 词： | 硅探测器 套刻技术 漏电流 电荷数分辨 |
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