Кремниевые детекторы

ПЗС применяются также для считывания электрич, сигналов с детекторов частиц. Чаще всего это линейные ПЗС, к-рые служат задержками аналоговых сигналов, а также используются, напр., для считывания с полосковых кремниевых детекторов (см, Полупроводниковый детектор). [c.582]

Кремниевые детекторы по сравнению с германиевыми могут работать при более высоких температурах (до -j-125° ), они [c.304]

Кремниевые детекторы изготовляют из кристаллического кремния с примесями элементов третьей группы, как то бора, алюминия, галлия, создающих дырочную проводимость кремния. Эти примеси, введенные в количестве 0,001— 0,01%, уменьшают удельное сопротивление кремния от 0 ом-см до 10 -—10 ом-см и снижают ширину запретной зоны от 1,12 ае до 0,08 эв. Кремний с примесями плавят при температуре 1500—1600° С в вакууме 10 мм рт. ст. Из образовавшегося [c.324]

Разрез кремниевого детектора показан на фиг. 180, а. Запорный слой такого детектора образуется за счет испарения примесей из поверхности полупроводника и остаточной тонкой пленки окиси, которая сохраняется после удаления кислотой основной части слоя окиси. [c.325]

Фиг. 182. Кривые зависимости прямого тока кремниевого детектора от температуры (за единицу принят ток при 20° С)

При радиационном методе контроля герметичности места и величина утечек радиоактивного пробного вещества могут быть зарегистрированы газоразрядными или сцинтилляционными детекторами излучения. Эти детекторы обладают незначительной инерционностью и позволяют обеспечить высокопроизводительный контроль изделий. Для упрощения и сокращения размеров датчиков регистрирующих устройств целесообразно применение полупроводниковых детекторов ионизирующих излучений. При высокой чувствительности к излучению и инерционности порядка долей секунды могут быть применены детекторы на основе монокристаллов сернистого кадмия и поликристаллов селенистого кадмия. При большем быстродействии (порядка 10 с) возможно применение диффузионных кремниевых детекторов [50]. [c.279]

Отражённые эл-ны улавливаются полупроводниковым (кремниевым) детектором. Контраст изображения обусловлен зависимостью коэфф. отражения от угла падения первичного пучка и ат. номера элемента. Разрешение в изображении, получаемом в отражённых эл-нах , ниже, чем в получаемом с помощью вторичных эл-нов (иногда на порядок величины). Из-за прямолинейности полёта эл-нов к коллектору информация об отд. участках, от к-рых нет прямого пути к коллектору, теряется (возникают тени). [c.888]

Оба описанных выше метода требуют применения дополнительного источника теплового излучения. В промышленности широкое применение нашел другой, более простой метод [35]. Вместо отдельного дополнительного источника здесь используется сама поверхность совместно с позолоченным полусферическим зеркалом, которое находится в контакте с поверхностью или в непосредственной близости от нее. Для измерений плотности излучения внутри полусферы в качестве детектора используется кремниевый фотоэлемент. Если полусфера является идеальным отражателем (коэффициент отражения золота в инфракрасной области больше 99%), а площадь поверхности полусферы, занятая кремниевым элементом, пренебрежимо мала. [c.391]

Такие же относительные различия, связанные со способом нейтронной дозиметрии, появляются в значениях максимальных интегральных потоков, выдерживаемых германиевыми и кремниевыми диодами. Автор полагает, что в настоящее время наиболее разумным подходом к дозиметрии и описанию радиационных нарушений в полупроводниках является использование пороговых детекторов в виде фольг и определение потоков нейтронов с энергиями больше 1 кэв (величина этой энергии примерно равна пороговой энергии смещения атомов нейтронами). Такой подход к дозиметрии уменьшает расхождения в экспериментальных данных по облучению, полученных в различных условиях замедления или экранирования нейтронов. [c.294]

Кремний является основным материалом для производства полупроводниковых приборов выпрямительных, мощных и маломощных биполярных транзисторов, полевых транзисторов и приборов с зарядовой связью. Кремний применяют также для создания детекторов ядерных излучений, датчиков Холла и тензодатчиков. Достаточно большое значение ширины запрещенной зоны позволяет кремниевым приборам работать при температурах до 180...200 С. [c.379]

Фиг. 180. Кремниевые и германиевые детекторы

Спектрометрия л- и К-мезонов, протонов и лёгких ядер для небольших энергий, при к-рых пробеги частиц не превышают неск. мм, осуществляется с помощью 51-детекторов. Для малых из-за большой величины удельных ионизационных потерь d dx существенна Потеря частицей энергии во входной окне П. д. Поэтому здесь предпочтительнее исвользовать поверхностно-барьерные кремниевые детекторы. Для а-частиц с = 5 МэВ лучшее разрешение, достигнутое с исиользованнем З), составляет 6 8,5 кэВ, что всё же в 1,5 раза превышает предельное разрешение, обусловленное статистич. флуктуациями в числе носителей 6 .- [c.50]

Схема типичной установки для проведения исследований по методу ОРР приведена на рис. 5.2. Пучок ионов гелия создается с помощью генератора Ван дер Граафа, коллимируется серией щелевых диафрагм и направляется в приемную камеру. Исследуемый образец устанавливается на гониометрической головке, обеспечивающей вращение вокруг трех взаимно ортогональных осей. Оси вращения пересекаются в точке, на которую падает пучок ионов. Приемная камера откачивается до давления порядка 10 Па, чтобы избежать потерь анализирующего пучка за счет рассеяния атомами остаточного газа. Обратно рассеянные ионы " Не фиксируются детекторами, например, кремниевыми детекторами с поверхностным барьером. [c.166]

Кремниевые детекторы (с применением в качестве полупроводника кремния с небольшими добавками бора или других примесей) имекЗт очень малые размеры (при длине около 20 мм и диаметре 6 мм такой детектор [c.199]

Сходная технология используется также для создания двухкоординатных кремниевых детекторов, в которых вместо стринов наносится система прямоугольных площадок, с которых считывается информация Ч [c.57]

На фиг. 181 приведена вольтамперная характеристика кремниевого детектора. Хороший детектор имеет прямой ток от 15 [c.325]

ДО 20 ма при 1 в и обратный ток около 0,2 ма, т. е. коэффициент выпрямления около 100. Максимальное обратное напряжение — порядка 5 в. Кремниевые детекторы очень чувствительны, способны работать при частотах до 30 ООО мггц, пороговое напряжение их может быть доведено до 0,01 в, а собственная емкость до 0,25—1 пф. На фиг. 182 показаны кривые зависимости прямого тока их от температуры. Кривая 1 снята при очень малой мощности (меньше 1 мквт), кривая 2 — при средней мощности [c.326]

Аналогичное детекторное устройство имеет и измерительный резонатор. Разница заключается в том, что детекторное устройство в резонаторе не примыкает непосредственно к цилиндру, а отнесено на значительное расстояние от него при помощи коаксиального кабеля 9. Благодаря этому на характеристике детектора не сказывается нагревание резонатора. В схеме использованы кристаллические кремниевые детекторы. Продетектирован-ные сигналы с пиковыми значениями напряжения около 0,2 мв подаются на два входа усилителя 14. В схеме использован электронный осциллограф 15. С горизонтальной развертки осциллографа с частотой 50 гц через блокировочный бумажный конденсатор (С = 0,1 мкф) и потенциометр (/ = 150 ком) подается модулирующее напряжение на отражатель клистрона генератора. Благодаря этому на вход усилителя 14 подается переменное напряжение с частотой повторения сигнала 50 гц. [c.144]

Хотя развитие кремниевых детекторов и формирователей изображений на ПЗС-структурах находится на совершенном уровне, эти устройства для некоторых применений не обеспечи- [c.92]

Выбор материала детектора для оптической связи не вызывает затруднений. При использовании излучателя на основе GaAs/GaAlAs, работающего в диапазоне 0,8. .. 0,9 мкм, наиболее подходящим будет кремниевый детектор. Такие детекторы имеют обедненный слой толщиной в несколько десятков микрометров и обычно делаются в виде p-i-л-диодов. Для излучения с длиной волны свыше 1,8 мкм наиболее подходят германиевые детекторы. При длинах волн более 1,55 мкм также требуется толщина обедненного слоя в несколько десятков микрометров. В диапазоне длин волн около 1,3 мкм активная область должна быть того же порядка или тоньше. Ведутся интенсивные разработки прямозонных детекторов на основе тройных и четверных соединений для использования в более длинноволновых диапазонах. В них обычно используют барьеры Шотки или гетероструктуры, подобные описываемым в 12.4.3. [c.314]

Точность, с которой может быть использован пирометр с ис-чезаюшей нитью для измерения температуры, вполне достаточна для большинства практических применений. Во всяком случае, ограничивающим фактором чаще служит неопределенность в излучательной способности объекта, температура которого подлежит измерению. Однако, несмотря на удобство, точность и надежность, оптический пирометр с исчезающей нитью имеет один существенный недостаток его использование требует активного участия квалифицированного наблюдателя. Его нельзя использовать в тех приложениях, которые нуждаются в непрерывных или быстрых измерениях, а также измерениях в недоступных или опасных ситуациях. По этой причине с самого начала некоторые оптические термометры объединялись с тепловыми, термоэлектрическими, фоторезисторными и фо-тоэмиссионными детекторами. Среди них наиболее удачными оказались оптические термометры с кремниевыми фотоэлементами. Высокая прочность и долговременная воспроизводимость [c.310]

Для фотоэлектрической пирометрии в области от 700 °С и выше предпочтительным детектором является фотоумножитель с фотокатодом типа 5-20. Его конкурентом служит кремниевый фотодиод, который хотя и обладает некоторыми преимущест- [c.376]

Существуют два основных источника шума, появляющегося в выходном сигнале детектора шум самого детектора и флуктуации, присутствующие в тепловом излучении, которое попадает в детектор [58]. Ни один из них не ограничивает чувствительность фотоэлектрических пирометров в области выше 700 °С. Оба детектора (фотоумножитель и кремниевый фотодиод) могут быть использованы с временем усреднения, достаточно большим, чтобы снизить случайную погрешность из-за шума детектора и флуктуаций излучения до уровня в несколько миликельвинов в температурном эквиваленте. [c.377]

Имплантация ионов оказывается чрезвычайно полезной во многих ситуациях. Например, имплантация ионов бора, фосфора и тантала значительно улучшает свойства кремниевых и германиевых детекторов (см. гл. IX, 4). Имплантация тяжелых ионо открывает широкие возможности для изготовления и изучения свойств новых сплавов, которые из-за химической несовместимости компонентов невозможно получить другими способами, и т. д. [c.658]

Из кремния изготавляются различные типы полупроводниковых диодов низкочастотные (высокочастотные), маломощные (мощные), полевые транзисторы стабилитроны тиристоры. Широкое применение в технике нашли кремниевые фотопреобразователь-ные приборы фотодиоды, фототранзисторы, фотоэлементы солнечных батарей. Подобно германию, кремний используется для изготовления датчиков Холла, тензодатчиков, детекторов ядерных излучений. [c.288]

Схема термопрофиля представлена на рис. 5. Прибор состоит из блоков сканирования и регистрации. Блок сканирования представляет собой объ-ектив, рлсположенный на вращающемся роторе. Объектив 2 предназначен для работы Б ИК-области спектра и изготовлен из линзовых компонентов (германиевых или кремниевых). С помощью зеркала 5 поток инфракрасны лучей последовательно направляется на детектор 7. [c.133]

Фотоумножители, применяющиеся в томографии, имеют темновой ток не свыше 10 А, обеспечивают линейность фототока до десятков и сотен микроампер, отличаются повышенной стабильностью и сохранением чувствительности с погрешностью не свыше 0,2 % в течение нескольких секунд. Они имеют относительно большие габариты, что приводит к повышению размеров и массы матрицы. Сцинтил-ляциоиные детекторы с ФЭУ используются в томографах I и И-го поколений, когда количество каналов небольшое (8—32) или в томографах IV-ro поколения, когда матрица неподвижна или процессирует с медленной скоростью. С целью существенного сокращения габаритов, расширения (в 100 и более раз) динамического диапазона линейности и повышения стабильности применяют вместо ФЭУ полупроводниковые фотоприемники (ФП). В качестве последнего используют кремниевые фотоэлементы с диффузионным или поверхностно барьерным р—п переходом. [c.468]

Наиболее ранними полупроводниковыми приборами, вошедшими в практику, были германиевые или кремниевые радиолокационные детекторы. Изучение их свойств, получение опыта их использования и достижения теории полупроводников создали условия для появления транзисторов и развития транзисторной электроники (1948 г.). Основными задачами ее были (да и продолжают оставаться) повышение рабочих частот транзисторов, увеличение отдаваемой ими мощности и увеличение рабочих напряжений для тех случаев, где в том встречается необходимость. В начале 50-х годов промышленностью уже были освоены высокочастотные маломощные транзисторы (рис. 71), и они сразу нашли себе применение в приемных устройствах. Вскоре появились смесительные диоды, используемые в сунергетеро- [c.382]

Квантовый выход этого приемника определяется числом пар --олектрон — дырка на фотон. На рис. 4.14 дана зависимость квантового выхода от длины волны и от энергии фотонов. Энергетичеокая чувствительность приемника при энергии фотонов до 10 эв почти постоянна, а при энергии фотонов, большей 10 эв, быстро возрастает. Видно, что особенно эффективно применение такого детектора для коротковолнового излучения квантовый выход для длинноволнового излучения очень мал. Применение кремниевого фотодиода в сочетании со слоем салицилата натрия энергетически не выгодно, так как [c.202]

Наибольшее распространение среди них получили полупроводниковые микрострпновые детекторы, в которых на одну поверхность пластины монокристалла кремния наносятся полоски проводящего материала (стри-пы), служащие электродами, а противоположная — металлизируется. На электроды подается папряжепие в несколько вольт. Проходящая через кристалл ионизирующая частица образует (дополнительные) электрон-дырочные пары, которые перемещаются к электродам и создают на них имнульсы тока. Пространственное разрешение микростриновых детекторов определяется шириной стринов и зазоров между ними и составляет обычно несколько десятков микрон (в лучших образцах — до 10 мк). Временное разрешение таких детекторов 10 с. Считывающие информацию со стринов электронные модули желательно размещать на той же кремниевой пластине. [c.57]

В дальнейшем неносредственно вокруг вакуумной камеры, где происходили столкновения р- и р-пучков, был размещен кремниевый микро-вершинный детектор, который позволял точно реконструировать треки в плоскости, перпендикулярной пучкам, и предназначался для выявления вторичных вершин от распада Ь- и с-кварков. [c.201]

Цифровая радиоскопия с использованием дискретных детекторов. Детекторы. Современные линейные матрицы радиационных преобразователей используют такие детекторы, как газовые ионизационные камеры, подключенные к малошумящим усилителям, сцин-тилляционные кристаллы, сочлененные с ФЭУ или фотодиодом. Важными характеристиками таких детекторов являются низкий уровень собственного шума и крутой фронт выходного сигнала (без большого послесвечения при использовании твердотельных кристаллов). Сцин-тилляционные кристаллы должны иметь достаточно большой световой выход, согласованный по спектру с входом светового детектора. С учетом ограничений по габаритам и стоимости кремниевые фотодиоды являются наиболее часто используемыми в качестве световых детекторов. Сцинтилляционные кристаллы, сочлененные с такими световыми детекторами, должны иметь световы-ход со спектром, смещенным в красную сторону. [c.98]

У рассматриваемых детекторов в качестве фотоприемников используют ФЭУ, кремниевые фотодиоды (по-верхносто-барьерные, диффузионные, лавинные и др.), фототранзисторы и т.п. [c.108]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...