期刊文献+
任意字段
题名或关键词
题名
关键词
摘要
作者
第一作者
机构
刊名
分类号
参考文献
作者简介
基金资助
栏目信息
共找到647篇文章
< 1 2 … 33 >
每页显示 20 50 100
已选0条
引用分析
参考文献
引证文献
 统计分析
检索结果
已选文献
显示方式：
αionizing particle radiation detection and damage compensation methods for CMOS active pixel sensors 认领 引用
1
作者 Shou-Long Xu Cui-Yue Wei +4 位作者 Zhi-Wei Qin Shu-Liang Zou Yong-Chao Han Qing-Yang Wei You-Jun Huang 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE EI CAS CSCD 2026年第4期115-126,共12页
In this study,the mechanism and characteristics of the responseαparticles and the damage caused by them in CMOS active pixel(APS)sensors were investigated.A detection and compensation algorithm for dead pixels caused... In this study,the mechanism and characteristics of the responseαparticles and the damage caused by them in CMOS active pixel(APS)sensors were investigated.A detection and compensation algorithm for dead pixels caused byαparticle ionizing radiation was proposed,and the effects of dead-pixel compensation algorithms were compared and analyzed under different parameter conditions.The experimental results show thatαparticle response signal has highest accuracy at 9 dB gain,with an obvious“target-ring”distribution.With increasing cumulative dose,the CMOS APS pedestal tends to saturation while dead pixels continue increasing.Though some pixel damage recovers through natural annealing,the dead-to-noise ratio increases with irradiation time,reaching 32.54%after 72 h.A hierarchical clustering dead-pixel detection method is proposed,categorizing pixels into two types:those within and outside the response event.A classification compensation strategy combining mean and majority filtering is proposed.This compensation algorithm can address dead-pixel interference without affectingαparticle radiation response data.When iterated multiple times and with integration time exceeding 6.31 ms,the number of dead pixels can be effectively reduced. 展开更多
关键词 CMOS active pixel sensor αparticles Response event Radiation damage Dead-pixel compensation
暂未订购 下载PDF
两种亚毫米正交条形碲锌镉探测器性能对比研究 认领 引用
2
作者 李英帼 尹永智 +3 位作者 李胤 陈双强 段嘉宇 韦应靖 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2026年第3期332-340,共9页
设计两种不同电极宽度的正交条形电极结构碲锌镉探测器进行实验研究,通过仿真结合实验的方式研究其性能及应用。两种探测器电极结构均为16个阳极条与16个阴极条分布于探测器相对的两个表面,并呈现相互正交排列,电极间隙为0.1 mm,厚度均... 设计两种不同电极宽度的正交条形电极结构碲锌镉探测器进行实验研究,通过仿真结合实验的方式研究其性能及应用。两种探测器电极结构均为16个阳极条与16个阴极条分布于探测器相对的两个表面,并呈现相互正交排列,电极间隙为0.1 mm,厚度均为5 mm。其中,两种探测器的阳极条尺寸分别为16 mm×0.9 mm和16 mm×0.3 mm。采用Na-22放射源对其进行测试,将两种探测器的信号进行分类研究,分别研究了单阳极、相邻多阳极和非相邻多阳极信号,两种探测器均显示出优异的能谱特性,能量分辨率分别可达到2.7%和8.7%、6.2%和5.3%以及10.2%和9.8%。 展开更多
关键词 正交条形碲锌镉探测器 能量分辨率 信号分类
暂未订购 下载PDF
微沟槽结构碳化硅α粒子探测器制备与性能分析 认领 引用 被引量：1
3
作者 熊震 邹继军 +1 位作者 彭增涛 赖兴阳 《机电工程技术》 2026年第6期9-13,共5页
针对传统硅基等第一代半导体核辐射探测器在高温、强辐照等极端环境下无法长时间工作的问题,基于第三代半导体半绝缘4H-SiC材料,设计并制备了一种沟槽型α粒子探测器,提出使用复合掩膜层刻蚀方案,通过在材料正面(Si面)进行光刻工艺与干... 针对传统硅基等第一代半导体核辐射探测器在高温、强辐照等极端环境下无法长时间工作的问题,基于第三代半导体半绝缘4H-SiC材料,设计并制备了一种沟槽型α粒子探测器,提出使用复合掩膜层刻蚀方案,通过在材料正面(Si面)进行光刻工艺与干法刻蚀工艺,使用RIE、IBE机台对复合掩膜层和衬底进行刻蚀,形成了沟槽间距/宽度/深度(20/20/10μm)的微沟槽结构。刻蚀后使用LPCVD机台进行钝化层生长和EBE机台进行正反两面镍/金(50 nm/100 nm)沉积,再使用快速热退火机450℃在氮气氛围退火5 min,在200 V反向偏压下的漏电流低至0.6 nA。对探测器在不同反向偏压下进行241Am标准α放射源(5.486 MeV)的能谱测试,在-500 V时最佳能量分辨率为24%,证明了沟槽型碳化硅探测器的实用性。实验为解决极端环境下的辐射探测难题提供了一种新思路,为碳化硅探测器在核电站监测、深空探测等领域的实际应用奠定了重要的技术基础。 展开更多
关键词 半绝缘碳化硅 微沟槽结构 α粒子 能量分辨率
暂未订购 下载PDF
石墨烯/4H-SiCα探测器“死层”抑制机理及原理样机表征 认领 引用
4
作者 吴洋 李海 +3 位作者 王天昊 赵修良 肖新春 贺三军 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2026年第11期343-351,共9页
针对传统4H-SiCα粒子探测器金属电极“死层”较厚导致能量分辨率受限的问题,本文采用单原子层厚石墨烯作为肖特基接触电极及入射窗,以抑制“死层”效应.SRIM(stopping and range of ions in matter)模拟显示,100 nm厚Ni,Au电极对241Am... 针对传统4H-SiCα粒子探测器金属电极“死层”较厚导致能量分辨率受限的问题,本文采用单原子层厚石墨烯作为肖特基接触电极及入射窗,以抑制“死层”效应.SRIM(stopping and range of ions in matter)模拟显示,100 nm厚Ni,Au电极对241Amα粒子的垂直入射能损分别约为38.36 keV,43.50 keV,且能损随入射角增大显著上升,而石墨烯电极能损始终低于0.04 keV.Geant4模拟进一步显示,当α粒子在0—π/3圆锥半角立体角均匀入射时,Ni,Au电极“死层”对能量分辨率的贡献分别为0.37%和0.46%,约占4H-SiCα探测器典型能量分辨率(~1%)的37%,46%,而石墨烯电极的贡献仅占0.03%,证实其可显著降低“死层”引起的能损及峰展宽.采用PMMA辅助湿法转移工艺将石墨烯转移至4H-SiC表面,构建探测器原理样机.拉曼光谱证实石墨烯成功转移至4H-SiC外延表面;器件表现出优良的整流特性及较低的漏电流;在241Am辐照下获得清晰的α能谱峰,空气中能量分辨率约为4.64%.实验验证了石墨烯可作为4H-SiC肖特基电极应用于α粒子探测.本工作为后续研制高能量分辨率石墨烯/4H-SiCα探测器奠定了基础. 展开更多
关键词 4H-SiC 石墨烯 α粒子探测 “死层”效应 能量分辨率
暂未订购 下载PDF
具有内增益特性的4H-SiC基PN-PN垂直结构半导体辐射探测器仿真研究 认领 引用
5
作者 王浩喆 陈亮 +3 位作者 黄润华 陈卓 周磊簜 欧阳晓平 《固体电子学研究与进展》 CAS 2026年第2期19-24,共6页
基于4H型碳化硅(4H‑silicon carbide,4H‑SiC)的NPN结构双极型辐射探测器已被证实可实现10倍的内增益功能,然而受限于SiC材料载流子迁移率寿命积,该类型探测器在获取更高增益方面存在一定困难。本文在NPN结构基础上提出一种优化PN-PN辐... 基于4H型碳化硅(4H‑silicon carbide,4H‑SiC)的NPN结构双极型辐射探测器已被证实可实现10倍的内增益功能,然而受限于SiC材料载流子迁移率寿命积,该类型探测器在获取更高增益方面存在一定困难。本文在NPN结构基础上提出一种优化PN-PN辐射探测器结构,该结构器件可看作NPN、PNP结构器件级联,可进一步提升探测器增益特性。计算机辅助设计(Technology computer‑aided design,TCAD)Sentaurus仿真模拟结果表明,基于4H‑SiC的优化PN-PN结构辐射探测器可获得2倍于NPN结构的增益特性,且恢复时间为31.37 ms。此外,讨论了该优化PN-PN结构辐射探测器的增益影响因素和器件工作模式。 展开更多
关键词 碳化硅 TCAD仿真 增益 辐射探测器
暂未订购 下载PDF
DFT-Based Computational Investigation of Mechanical, Acoustic and Thermal Properties of Cd1−xZnxTe Alloys for Radiation Detector Applications 认领 引用
6
作者 Samir Dahmane Mohammed Hadj Meliani +3 位作者 Mohamed Belabbas Ismail Ouadha Mohammed Traiche Noureddine Bouteldja 《Computers, Materials & Continua》 SCIE EI 2026年第9期369-389,共21页
Zinc substitution in Cd1−xZnxTe(CZT)alloys emerges as a powerful strategy for engineering their structural,elastic,mechanical,acoustic and thermal properties,thereby enhancing their potential for high-performanc... Zinc substitution in Cd1−xZnxTe(CZT)alloys emerges as a powerful strategy for engineering their structural,elastic,mechanical,acoustic and thermal properties,thereby enhancing their potential for high-performance optoelectronic and radiation detection applications.In this work,a comprehensive first-principles investigation based onDensity Functional Theory,within both theGeneralizedGradientApproximation and the LocalDensityApproximation,is conducted to systematically explore the composition-dependent behavior of CZT across the full concentration range(0≤×≤1)in the cubic zinc-blende phase.The calculated elastic constants satisfy the Born stability criteria for all compositions,confirming the intrinsic mechanical stability of the alloys upon Zn incorporation.A pronounced and continuous increase in the bulk modulus,shear modulus and Young modulus is observed with increasing Zn content,revealing a significant enhancement in lattice rigidity driven by the formation of shorter,stronger Zn-Te bonds and improved bond covalency.Despite this stiffening,CZT alloys consistently exhibit ductile behavior,as demonstrated by positive Cauchy pressures,Pugh ratios well above the critical value for ductility(B/G>1.75),and Poisson ratios within the range of 0.29-0.37,indicating a favorable balance between strength and deformability.The Vickers hardness shows a systematic increase from 1.89 to 6.66 GPa with Zn concentration,highlighting improved resistance to plastic deformation while maintaining the moderate hardness typical of Ⅱ-Ⅵ semiconductors.Additionally,the moderate elastic anisotropy indicates controlled directional dependence without compromising structural integrity.Concurrently,the monotonic enhancement of the longitudinal,transverse and average sound velocities reflects increasingly efficient elastic wave propagation and improved lattice cohesion.The Debye temperature rises significantly from approximately 163 to 227 K,providing strong evidence of reinforced interatomic bonding and superior thermal stability.Collectively,these results deliver a coherent and in-depth theoretical framework demonstrating that the physical properties of CZT alloys can be precisely tuned through compositional engineering.This tunability,combined with their inherent stability and balanced mechanical performance,positions CZT as a highly promising and versatile material platform.It is well suited for next-generation radiation detectors and advanced semiconductor devices operating,even under demanding mechanical and thermal conditions. 展开更多
关键词 DFT CZT rigidity ductility elasticity mechanical stability sound velocity thermal stability
暂未订购 下载PDF
Data analysis framework for silicon strip detector in compact spectrometer for heavy-ion experiments 认领 引用 被引量：1
7
作者 Xiao-Bao Wei Yu-Hao Qin +15 位作者 Sheng Xiao Da-Wei Si Dong Guo Zhi Qin Fen-Hai Guan Xin-Yue Diao Bo-Yuan Zhang Bai-Ting Tian Jun-Huai Xu Tian-Ren Zhuo Yi-Bo Hao Zeng-Xiang Wang Shi-Tao Wang Chun-Wang Ma Yi-Jie Wang Zhi-Gang Xiao 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE EI CAS CSCD 2025年第7期236-252,共17页
We developed a dedicated data analysis framework for silicon strip detector telescopes(SSDTs)of the Compact Spectrometer for Heavy-IoN Experiments(CSHINE)that addresses the challenges of processing complex signals.The... We developed a dedicated data analysis framework for silicon strip detector telescopes(SSDTs)of the Compact Spectrometer for Heavy-IoN Experiments(CSHINE)that addresses the challenges of processing complex signals.The framework integrates advanced algorithms for precise calibration,accurate particle identification,and efficient event reconstruction,aiming to account for critical experimental factors such as charge-sharing effects,multi-hit event resolution,and detector response nonuniformity.Its robust performance was demonstrated through the successful analysis of light-charged particles in the 25 MeV/u86Kr+124Sn experiment conducted at the first Radioactive Ion Beam Line in Lanzhou,allowing for precise extraction of physical observables,including energy,momentum,and particle type.Furthermore,utilizing the reconstructed physical information,such as the number of effective physical events and energy spectra to optimize the track recognition algorithm,the final track recognition efficiencies of approximately 90%were achieved.This framework establishes a valuable reference methodology for SSDT-based detector systems in heavy-ion reaction experiments,thereby significantly enhancing the accuracy and efficiency of data analysis in nuclear physics research. 展开更多
关键词 CSHINE Si-Si-CsI telescope Silicon strip detector Energy calibration Particle identification Track reconstruction Heavy-ion collisions
暂未订购 下载PDF
单晶金刚石探测器γ射线响应研究 认领 引用 被引量：1
8
作者 王利斌 张逸韵 +8 位作者 黄广伟 马志海 席善学 吴坤 赵鑫 宋玉收 周春芝 李海俊 刘辉兰 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第3期93-100,共8页
传统半导体探测器无法长期工作在高剂量率辐射环境下,金刚石探测器具有禁带宽度大、载流子迁移率高、耐辐照能力强、时间响应快等优点,适用于极端环境下辐射探测。本文制备了高性能氧终端单晶金刚石(Single Crystal Diamond,SCD)探测器(... 传统半导体探测器无法长期工作在高剂量率辐射环境下,金刚石探测器具有禁带宽度大、载流子迁移率高、耐辐照能力强、时间响应快等优点,适用于极端环境下辐射探测。本文制备了高性能氧终端单晶金刚石(Single Crystal Diamond,SCD)探测器(4.5 mm×4.5 mm×0.3 mm),并对其电学特性、能量分辨率、电荷收集效率及60Coγ辐射响应特性进行了研究;并利用238Puα源辐照测试了其电荷收集谱。结果表明,制备的单晶金刚石探测器在150 V偏压下暗电流低至0.26 pA‧mm−2;该探测器电子和空穴电荷收集效率分别高达98.9%和99.2%,能量分辨率分别为2.54%和2.86%。制备的SCD探测器工作在脉冲模式、电流模式下γ剂量率响应下限分别为0.0013 Gy‧h−1及0.2 Gy‧h−1,响应下限至64 Gy‧h−1时探测器线性相关度可达99.3%以上,且响应下限均优于国外商用金刚石探测器。研究金刚石探测器对γ射线的响应,有助于后续进一步深入研究基于单晶金刚石探测器的中子/γ射线甄别方法,并应用于实时γ剂量测量。 展开更多
关键词 金刚石探测器 半导体探测器 γ 剂量 脉冲计数 电流响应
暂未订购 下载PDF
基于理想模型的CdZnTe探测效率模拟计算方法研究 认领 引用 被引量：1
9
作者 顾先宝 於国兵 +3 位作者 杜勤 闻德运 王金龙 刘毅 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2025年第3期318-324,共7页
使用传统的蒙特卡罗方法计算CdZnTe探测器探测效率时存在效率损失。为了将无源效率刻度技术应用于CdZnTe探测器,提出了基于理想模型(仅考虑光子与探测器晶体和结构材料相互作用过程)的CdZnTe全能峰源探测效率计算方法。使用152Eu标... 使用传统的蒙特卡罗方法计算CdZnTe探测器探测效率时存在效率损失。为了将无源效率刻度技术应用于CdZnTe探测器,提出了基于理想模型(仅考虑光子与探测器晶体和结构材料相互作用过程)的CdZnTe全能峰源探测效率计算方法。使用152Eu标准源样品验证了计算方法的可靠性,结果表明,计算结果与参考值的偏差不大于5%。该方法不需要考虑CdZnTe晶体内载流子不完全收集的复杂过程就可以得到可靠的效率计算结果,可操作性强。 展开更多
关键词 CdZnTe 探测效率 无源效率刻度
暂未订购 下载PDF
蒙特卡罗法模拟P型同轴高纯锗探测器结构对探测效率影响 认领 引用 被引量：1
10
作者 阙子昂 郝晓勇 +3 位作者 何高魁 刘洋 赵江滨 王超 《同位素》 CAS 2025年第6期553-560,共8页
为确定高纯锗探测器的全能峰效率(FEPE),进行放射性核素定量分析,本研究针对实际测量的高纯锗晶体尺寸构建探测器MC模型;通过实验和模拟结合的方法优化MC模型死层厚度,使得模拟与实际探测效率的平均相对偏差为1.74%;模拟分析高纯锗晶体... 为确定高纯锗探测器的全能峰效率(FEPE),进行放射性核素定量分析,本研究针对实际测量的高纯锗晶体尺寸构建探测器MC模型;通过实验和模拟结合的方法优化MC模型死层厚度,使得模拟与实际探测效率的平均相对偏差为1.74%;模拟分析高纯锗晶体结构和铜电极棒尺寸变化对全能峰效率(FEPE)的影响。结果表明,低能伽玛射线对晶体顶端结构变化较为敏感,晶体顶部圆角化边缘对59.5 keV射线效率影响相对偏差最大为19.21%;底部保护环的存在对高能射线探测效率的影响随入射能量和源距增加而变大,而对低能射线的影响可以忽略不计;由于铜电极棒对射线造成阻挡,其直径的变化导致高能射线探测效率最高下降1.78%。本研究结果可为优化探测器结构设计和提升FEPE校准精度提供参考依据。 展开更多
关键词 高纯锗晶体结构 铜电极棒 全能峰效率 蒙特卡罗模拟
暂未订购 下载PDF
基于硅像素芯片Topmetal的束流定位探测器实验研究 认领 引用 被引量：1
11
作者 刘军 高超嵩 +1 位作者 汪虎林 孙向明 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2025年第6期30-37,共8页
束流定位探测器可以用来监测加速器束流的位置、强度、束斑大小等信息,是粒子加速器中重要的组成部分。Topmetal是一种采用半导体CMOS工艺生产的硅像素芯片,具有噪声低、位置分辨率高等特点。该研究利用硅像素芯片Topmetal作为气体探测... 束流定位探测器可以用来监测加速器束流的位置、强度、束斑大小等信息,是粒子加速器中重要的组成部分。Topmetal是一种采用半导体CMOS工艺生产的硅像素芯片,具有噪声低、位置分辨率高等特点。该研究利用硅像素芯片Topmetal作为气体探测器的电荷收集电极设计了非阻挡式束流定位探测器。为了研究束流定位探测器的性能,设计了一套读出电子学系统,并利用241Amα源和重离子束流进行了实验研究。实验结果表明,该电子学系统工作正常,探测器能够正常观察到粒子径迹。该实验研究为高位置分辨束流定位探测器提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 硅像素芯片 Topmetal 束流定位探测器
暂未订购 下载PDF
Achieving detector-grade CdTe(Cl)single crystals through vapor-pressure-controlled vertical gradient freeze growth 认领 引用
12
作者 Zi-Ang Yin Ya-Ru Zhang +7 位作者 Zhe Kang Xiang-Gang Zhang Jin-Bo Liu Ke-Jin Liu Zheng-Yi Sun Wan-Qi Jie Qing-Hua Zhao Tao Wang 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE EI CAS CSCD 2025年第7期213-221,共9页
Cadmium telluride(CdTe),which has a high average atomic number and a unique band structure,is a leading material for room-temperature X/γ-ray detectors.Resistivity and mobility are the two most important properties o... Cadmium telluride(CdTe),which has a high average atomic number and a unique band structure,is a leading material for room-temperature X/γ-ray detectors.Resistivity and mobility are the two most important properties of detector-grade CdTe single crystals.However,despite decades of research,the fabrication of high-resistivity and high-mobility CdTe single crystals faces persistent challenges,primarily because the stoichiometric composition cannot be well controlled owing to the high volatility of Cd under high-temperature conditions.This volatility introduces Te inclusions and cadmium vacancies(VCd)into the as-grown CdTe ingot,which significantly degrades the device performance.In this study,we successfully obtained detector-grade CdTe single crystals by simultaneously employing a Cd reservoir and chlorine(Cl)dopants via a vertical gradient freeze(VGF)method.By installing a Cd reservoir,we can maintain the Cd pressure under the crystal growth conditions,thereby preventing the accumulation of Te in the CdTe ingot.Additionally,the existence of the Cl dopant helps improve the CdTe resistivity by minimizing VCddensity through the formation of an acceptor complex(ClTe-VCd)-1.The crystalline quality of the obtained CdTe(Cl)was evidenced by a reduction in large Te inclusions,high optical transmission(60%),and a sharp absorption edge(1.456 eV).The presence of substitutional Cl dopants,known as ClTe+,simultaneously supports the record high resistivity of 1.5×1010Ω·cm and remarkable electron mobility of 1075±88 cm2V-1s-1simultaneously,has been confirmed by photoluminescence spectroscopy.Moreover,using our crystals,we fabricated a planar detector withμτeof(1.11±0.04)×10-4cm2∕V,which performed with a decent radiation-detection feature.This study demonstrates that the vapor-pressure-controlled VGF method is a viable technical route for fabricating detector-grade CdTe crystals. 展开更多
关键词 CdTe Semiconductor detector Alpha-detector Vertical gradient freeze method
暂未订购 下载PDF
基于金刚石探测器的低噪声高增益电荷灵敏放大器研制 认领 引用
13
作者 王民川 朱志甫 +4 位作者 黄河 邹继军 邢宗强 方波 陈少佳 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2025年第3期388-396,共9页
金刚石探测器在核辐射探测中具有广阔的应用。本文基于电荷灵敏放大器的基本原理,采用共源极放大器和差分放大器的组合方式,设计了一种基于金刚石探测器的低噪声高增益电荷灵敏放大器。实验结果显示,本底等效噪声电荷为168 e-,能谱... 金刚石探测器在核辐射探测中具有广阔的应用。本文基于电荷灵敏放大器的基本原理,采用共源极放大器和差分放大器的组合方式,设计了一种基于金刚石探测器的低噪声高增益电荷灵敏放大器。实验结果显示,本底等效噪声电荷为168 e-,能谱分辨率和电荷收集效率分别为2.63%和86%。所有指标均达到了设计要求。该放大器有望在金刚石探测器的能谱分析、位置分辨和束流监测等领域得到应用。 展开更多
关键词 金刚石 低噪声 高增益 电荷灵敏放大器
暂未订购 下载PDF
面向多维度测量的硅像素探测器读出芯片IMPix-N1的设计 认领 引用
14
作者 宋海声 刘念 +1 位作者 牛晓阳 赵承心 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2025年第3期510-520,共11页
为满足高能物理实验对基本粒子检测和分析的需求,现代硅像素探测器研发日益趋向追求低功耗、高分辨率、高读出效率的性能目标。本工作研究了一款名为IMPix-N1的硅像素探测器数模混合读出芯片。该芯片的像素阵列由16行×16列像素单... 为满足高能物理实验对基本粒子检测和分析的需求,现代硅像素探测器研发日益趋向追求低功耗、高分辨率、高读出效率的性能目标。本工作研究了一款名为IMPix-N1的硅像素探测器数模混合读出芯片。该芯片的像素阵列由16行×16列像素单元构成,每个像素单元面积为100μm×100μm。每1行×8列的像素单元组成一个超级像素,其内部具有共同的逻辑电路进行控制。芯片具有像素配置模式和三种像素数据读出模式,实现了对击中粒子时间、能量及位置信息的测量、存储及读出。时间数字转换电路(TDC)可以同时测量和记录粒子的到达时间(TOA)和过阈时间(TOT),时间测量精度可达到5 ns。IMPix-N1适用于高时间分辨、高空间分辨以及快速数据获取需求的粒子探测实验。本芯片基于TSMC 180 nm工艺,整体使用digital-on-top的设计方法实现。我们对像素单元数字电路、超级像素控制电路和外围数字电路进行仿真验证,前后仿真结果一致,满足设计要求。 展开更多
关键词 硅像素探测器 读出芯片 时间数字转换 超级像素 digital-on-top
暂未订购 下载PDF
基于同轴型高纯锗探测器的CMOS电荷灵敏前置放大器设计 认领 引用 被引量：4
15
作者 刘崭 何高魁 刘海峰 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第3期717-724,共8页
本文设计了一款多通道低噪声的电荷灵敏前置放大器,专用于输入电容较大的同轴型高纯锗探测器。大电容探测器会带来更大的输入噪声,为保证高能量分辨率,对前端电子学的噪声性能提出了较高的标准。在多级放大器中,总噪声受第一级噪声的影... 本文设计了一款多通道低噪声的电荷灵敏前置放大器,专用于输入电容较大的同轴型高纯锗探测器。大电容探测器会带来更大的输入噪声,为保证高能量分辨率,对前端电子学的噪声性能提出了较高的标准。在多级放大器中,总噪声受第一级噪声的影响最显著。因此,输入管必须具有优异的噪声性能,通过采用优化后的噪声模型、多次仿真迭代和特殊的版图结构得到低噪声输入管。当输入管尺寸较大时,会产生栅极漏电流,漏电流会改变前置放大器输出的基准位置。本文采用了一种带漏电流补偿的反馈电阻模块,该模块消除了反馈电阻对电源、温度和工艺变化的敏感性,同时可补偿几μA的泄漏电流,且电路为自偏置,无需外部偏压设定反馈电阻阻值。此前置放大器在10 pF的探测器电容下,上升时间不超过50 ns,且无任何震荡现象。在低温下前置放大器展示出仅5.6个电子的低噪声性能,具有5 mV/fC的输出转换增益和0.15%的线性度及12.5 mW的较低静态功耗。在特定的低能量辐射检测应用中,电路性能良好。 展开更多
关键词 高纯锗探测器 电荷灵敏前置放大器 低噪声 集成电路设计
暂未订购 下载PDF
宽禁带半导体碳化硅基核辐射探测器研究进展 认领 引用 被引量：2
16
作者 杜青波 杨亚鹏 +5 位作者 高旭东 张智 赵晓宇 王惠琦 刘轶尔 李国强 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2025年第5期737-756,共20页
碳化硅(SiC)半导体材料具有宽禁带、大晶体原子离位阈能及高电子空穴迁移速率等众多突出优势,基于其研制的SiC核辐射探测器具有耐高温、抗辐照、体积小、响应快等优点。高质量、大尺寸SiC晶体材料与外延生长技术及器件制备工艺的不断提... 碳化硅(SiC)半导体材料具有宽禁带、大晶体原子离位阈能及高电子空穴迁移速率等众多突出优势,基于其研制的SiC核辐射探测器具有耐高温、抗辐照、体积小、响应快等优点。高质量、大尺寸SiC晶体材料与外延生长技术及器件制备工艺的不断提升,极大地促进了SiC基核辐射探测器的发展。本文从SiC核辐射探测器的原理及性能评价指标入手,分析了辐射探测时SiC材料与各种辐射粒子相互作用的方式、主要性能指标,以及主要性能指标与SiC晶体缺陷等的关系,并基于SiC晶体的物理性质,总结对比了探测器级SiC晶体衬底制备和外延生长的方法,重点介绍了SiC带电粒子探测器、中子探测器、X/γ探测器的最新研究进展,分析了SiC基核辐射探测器发展面临的挑战,为提高SiC基核辐射探测器的性能提供了参考。 展开更多
关键词 碳化硅 宽禁带半导体 半导体核辐射探测器 单晶生长 外延生长
暂未订购 下载PDF
低噪声同轴型高纯锗探测器的低噪声前置放大器的ASIC设计 认领 引用 被引量：1
17
作者 刘崭 刘海峰 +2 位作者 何高魁 黄鑫怡 孙佳宇 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第8期81-89,共9页
本文设计了一种多通道低温、低噪声的电荷灵敏前置放大器,专用于20 pF电容的同轴型高纯锗探测器。由于探测器的输入电容较大,噪声随之增加,为保证高能量分辨率,前端电子学需满足严格的噪声性能标准。通过采用优化后的噪声模型、多次仿... 本文设计了一种多通道低温、低噪声的电荷灵敏前置放大器,专用于20 pF电容的同轴型高纯锗探测器。由于探测器的输入电容较大,噪声随之增加,为保证高能量分辨率,前端电子学需满足严格的噪声性能标准。通过采用优化后的噪声模型、多次仿真迭代和特殊的版图结构得到低噪声输入管,并将前置放大器设计工作在液氮温度下,使其尽可能靠近探测器放置从而进一步减小寄生电容,降低噪声。测试结果显示,该电路在−196~55℃的宽温度范围内能稳定工作,且能快速、平稳地驱动同轴电缆。电路可在100 ns内为100Ω负载提供2.5 V脉冲,且无振铃现象。在−196℃、准高斯整形时间为6μs时,零电容的噪声性能为8.4个电子,信号4243.66 keV的半高全宽(Full Width at Half Maximum,FWHM)为2.91 keV,能量分辨率可达0.67‰,具有5 mV∙fC−1的输出转换增益和0.15%的非线性度及单路7.92 mW的较低静态功耗。所获得的性能足以用于同轴型高纯锗探测器的γ射线光谱和脉冲形状分析。 展开更多
关键词 高纯锗探测器 电荷灵敏前置放大器 低噪声 ASIC 集成电路设计
暂未订购 下载PDF
高纯锗探测器颤噪声模拟计算及抑制策略研究 认领 引用 被引量：2
18
作者 管庆来 位红燕 张智 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2025年第7期953-962,共10页
电制冷技术为高纯锗探测器提供了便捷且高效的冷却方案,但制冷过程中产生的机械振动导致的颤噪声干扰严重降低了探测器的能量分辨率。探测器内部具有高电势差的振动电极间寄生电容的微小变化是形成颤噪声的重要原因之一。在此前研究中,... 电制冷技术为高纯锗探测器提供了便捷且高效的冷却方案,但制冷过程中产生的机械振动导致的颤噪声干扰严重降低了探测器的能量分辨率。探测器内部具有高电势差的振动电极间寄生电容的微小变化是形成颤噪声的重要原因之一。在此前研究中,该特定部分的寄生电容未能实现解析表征,同时在确保探测器结构完整性的前提下,其值亦无法通过实验手段进行直接测量。本研究利用Ansys有限元分析软件对探测器在正弦振动作用下的内部寄生电容值进行了模拟计算,进而获得振动电容斜率,在该斜率基础上建立了颤噪声的理论计算方法。同时根据颤噪声影响因素分析结果提出两项降噪策略。实验显示,模拟计算结果准确反映了探测器在非共振状态下的颤噪声水平,所提出的降噪策略能够有效降低探测器的颤噪声输出。 展开更多
关键词 高纯锗探测器 机械振动 颤噪声 模拟计算 噪声抑制
暂未订购 下载PDF
大尺寸超高纯锗单晶的生长和性能研究 认领 引用 被引量：1
19
作者 赵青松 牛晓东 +1 位作者 顾小英 狄聚青 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2025年第1期34-39,共6页
高纯锗探测器具有分辨率高、探测效率高、稳定性好等优点,应用越来越广泛,但是其关键原材料超高纯锗单晶需要满足极高的纯度和晶体结构要求,制备难度很大。国内超高纯锗单晶制备技术仍不成熟,制备的晶体质量仍不够高。利用直拉法和自制... 高纯锗探测器具有分辨率高、探测效率高、稳定性好等优点,应用越来越广泛,但是其关键原材料超高纯锗单晶需要满足极高的纯度和晶体结构要求,制备难度很大。国内超高纯锗单晶制备技术仍不成熟,制备的晶体质量仍不够高。利用直拉法和自制设备,在氢气气氛下生长了大尺寸的超高纯锗单晶,通过低温霍尔测试、位错测试和深能级杂质测试,对晶体性能进行了分析表征,结果表明其净载流子浓度小于1×1010cm-3,深能级杂质浓度小于4.5×109cm-3,位错密度小于5000 cm-2,位错线数量小于3条,符合探测器级超高纯锗单晶的要求,最终得到直径85 mm和长度60 mm的合格晶体。 展开更多
关键词 锗探测器 超高纯锗单晶 霍尔测试 净载流子浓度 位错密度 深能级杂质浓度
暂未订购 下载PDF
P型同轴高纯锗探头制备及性能测试 认领 引用 被引量：1
20
作者 张伟 狄聚青 +8 位作者 史新鹏 汪代东 刘渊哲 郭雅莉 牛晓东 赵青松 顾晓英 罗恺 肖溢 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2025年第12期1918-1923,共6页
高纯锗探测器(High Purity Germanium Detectors,HPGe)因其能量分辨率高、探测效率高,广泛应用于核电站、环保、核化学分析等领域。本文基于国产高纯锗晶体,通过离子注入、锂扩散方式制备了探测器电极,利用氮化硅(SiN)作为钝化保护层,... 高纯锗探测器(High Purity Germanium Detectors,HPGe)因其能量分辨率高、探测效率高,广泛应用于核电站、环保、核化学分析等领域。本文基于国产高纯锗晶体,通过离子注入、锂扩散方式制备了探测器电极,利用氮化硅(SiN)作为钝化保护层,同时设计电荷灵敏前放电路作为读出电路,制备了探测器封装和低温恒温器,并将探测器封装、制备成高纯锗探头。将探头冷指放置在液氮罐中,制冷到约-175℃,漏电流水平约为28 pA@1500 V,测量探头能量分辨率达到1.78 keV@1.33 MeV,这些关键性能达到商用水平。 展开更多
关键词 高纯锗探测器 能量分辨率 探测器电极 高纯锗封装
暂未订购 下载PDF
已选0条
引用分析
参考文献
引证文献
 统计分析
检索结果
已选文献
上一页 1 2 … 33 下一页 到第 页
在线咨询 使用帮助 返回顶部 意见反馈