Štúdium polovodičových detektorov ionizujúceho žiarenia na báze 4H-SiC epitaxnej vrstvy

Polovodičové detektory ionizujúceho žiarenia sú významnou oblasťou vo výskumnej činnosti, pretože sa využívajú v mnohých oblastiach ľudskej činnosti ako je monitorovanie žiarenia jadrovej energetike, medicíne, vo vesmínom výskume a pod. Keďže tieto detektory apriori pracujú v sťaženom prostredí je snaha hľadať materiály s vysokou radiačnou a tiež teplotnou odolnosťou. K takýmto materiálom sa zaraďuje SiC (karbid kremíka). Súčasťou nášho výskumu bolo skúmanie radiačnej odolnosti nami pripravených detekčných štruktúr a ich prípadné porovnanie s detektormi na báze Si (kremíka), ktoré sú v súčasnosti najviac využívané. Obrázok nižšie ukazuje porovnanie Si a SiC detektora ako sa zmení jeho energetické rozlíšenie v prípade ožiarenia 5 MeV elektrónmi. Je vidieť, že Si detektor prestal rozlišovať energetické čiary testovacieho žiariča (²⁴¹Am) už pri ožiarení dávkou 1 kGy avšak SiC detektor ich stále rozlišuje aj po dávke 30 kGy.

Výstupy:

Zaťko, B., Hrubčín, L., Šagátová, A., Osvald, J., Boháček, P., Zápražný, Z., Sedlačková, K., Sekáčová, M., Dubecký, F., Skuratov, V.A., Korytár, D., and Nečas, V.: Schottky barrier detectors based on high quality 4H-SIC semiconductor: electrical and detection properties, Applied Surface Sci 461 (2018) 276-280.

Hrubčín, L., Gurov, J.B., Zaťko, B., Mitrofanov, S.V. Rozov, S.V., Sedlačková, K., Sandukovskij, V.G. Semin, V.A., Nečas, V., and Skuratov, V.A.: Characteristics of Si and SiC detectors at registration of Xe ions, J. Instrument. 13 (2018) P11005.