tukenim-bolgesi

Ters Polarize p-n Eklemi ve Tükenme Kâşifi

Radyasyon Tespiti

HAZIR

MALZEME

Silikon (Si) · ε_r = 11.9 · V₀ = 0.7 V · E_g = 1.115 eV

TERS BESLEME

Ters polarizasyon V = 100 V

KATKI & GEOMETRİ

Net katkı N = 1.0 × 10¹⁵ cm⁻³

Yüksek dirençli (düşük N) malzeme orta voltajda kalın tükenme verir. HPGe ~1e10, yüzey-bariyer ~1e15.

Cihaz kalınlığı W = 300 µmEklem alanı A = 50 mm²

KATKI PROGRAMI N(x)

Dereceli katkılama N(x) (Poisson sayısal çözülür)

MEYDAN OKUMALAR

Tahmin-et-sonra-çalıştır görevleri bu yuvaya gelecek.

PLANLANDI

HAZIR

TÜKENİM DERİNLİĞİ d

0.0µm

KAPASİTANS C

0.00 × 10⁰pF

E_MAX

0.00 × 10⁰V/cm

TAM TÜKENİM V_FD

0.00 × 10⁰V

CCE d/W

%0.0

ETKİN N

1.00 × 10¹⁵cm⁻³

N(x, W, ctx) — CANLI v1kodu düzenle

N(x, W, ctx)→ net katkı, cm⁻³● CANLI v1

function N(x, W, ctx) {

}

x (cm) konumunda net katkı N(x)'i cm⁻³ cinsinden döndür. ctx.W = cihaz kalınlığı. Üniform için sabit döndür.

Ders — Yarıiletken Diyot Dedektörleri →Knoll §11 · kaynakYöntem: d ∝ √V · keskin eklem (kapalı form)

CCE ≈ tükenmiş kesir d/W (tuzaklanma ihmal edildi). Ters kaçak akımı sıcaklıkla dik artar — düşük gürültü için soğutma gerekir.

Toplanan Yük

Q = \frac{E}{w}\, e

E enerjili tamamen durdurulmuş bir parçacık için serbest bırakılan ve toplanan toplam yük. Bırakılan enerji ile darbe yükü arasındaki bu doğrusal orantı yarıiletken spektroskopisinin temelidir; ön yükselteç Q'yu bir gerilim darbesine dönüştürür.

Tükenme Derinliği

d = \left(\frac{2\,\varepsilon\, V}{e\, N}\right)^{1/2}

Ters polarize edilmiş tek taraflı keskin bir eklemin tükenme (aktif) bölgesinin uygulanan voltaja ve katkı konsantrasyonuna bağlı genişliği. Derinlik polarizasyonun karekökü olarak büyür; bu nedenle enerjik parçacıklar için kalın duyarlı hacimler yüksek voltaj ve yüksek dirençli (küçük N) malzeme gerektirir.

Eklem Kapasitansı

C = \frac{\varepsilon\, A}{d}

Tükenme bölgesinin alanı A ve ayrımı d olan bir paralel plakalı kondansatör olarak ele alınan kapasitansı. d polarizasyonla arttığında C, dedektör daha tam tükendikçe azalır; ön yükselteç gürültüsü giriş kapasitansıyla arttığından düşük kapasitans esastır.

Kapasitansın Voltaj Bağımlılığı

C = A\left(\frac{e\,\varepsilon\, N}{2 V}\right)^{1/2}

Kapasitansı doğrudan polarizasyonun fonksiyonu olarak ifade etmek için tükenme-derinliği ve paralel-plaka bağıntılarını birleştirir. 1/C^2'nin V'ye karşı grafiği doğrusaldır; bu, katkı konsantrasyonunu çıkarmak ve tam tükenmeyi doğrulamak için standart bir tanıdır.

Space çalıştır/duraklat · . adım · R sıfırla (tut) · 1/2/3 seviye · A onay

k → 1.000Kritikliğe yaklaşılıyor… / Approaching criticality…