Разработка и исследование синтетических монокристаллических алмазных детекторов ионизирующих излучений

беспрессовых аппаратов типа «разрезная сфера». Плоскопараллельная пластина толщиной 0.8мм вырезана по плоскости (111). Примесной состав был исследован с помощью двухлучевого спектрометра “Carry-500” и Фурье спектрометра “Nicolet-460”. Спектры поглощения приведены на Рис. 2 и 3.

заменить на спектр, свидетельствующий о содержании азота 1019 ат/см3

clip_image004

Рис.2. Спектр поглощения монокристалла алмаза в ИК-диапазоне.

Спектры поглощения свидетельствуют о содержании примеси азота с концентрацией порядка 1019 ат/см3. Таким образом, использованный нами кристалл следует отнести к классу 1b по физической классификации. Желтый цвет кристалла также свидетельствует о принадлежности его к классу 1b.

заменить на спектр, свидетельствующий о содержании азота 1019 ат/см3

clip_image006

Рис.3. Спектр поглощения монокристалла алмаза в УФ- и видимом диапазоне.

Покрытие

Формирование контактного покрытия к широкозонному полупроводнику, такому как алмаз, является критическим шагом в изготовлении детектора. Создание невыпрямляющего омического контакта – непростая задача, поскольку резкий переход алмаз – металл является диодом Шоттки (т.е., выпрямляющим контактом). Использование выпрямляющих контактов нежелательно, поскольку в этом случае один из контактных переходов неизбежно окажется обратно-смещенным, что может привести к неравномерному распределению поля в кристалле, и, следовательно, к падению эффективности регистрации. Для формирования омических контактов к алмазу обычно используются карбидообразующие металлы (Ti, Mo, Cr, Fe и др.), с обязательным отжигом для образования карбида на границе алмаз – металл.

Мы применили покрытие Fe-Ni, поскольку этот сплав имеет коэффициент температурного расширения, близкий к коэффициенту температурного расширения алмаза (что увеличивает термомеханическую прочность покрытия), и его компоненты способны образовывать карбиды. Процедура формирования покрытия состояла из трех этапов: очистка кристалла, напыление,

Страница 2 of 6« First...23...Last »
Category: ЛФЧ