Способ обработки полупроводниковых детекторов

и 1 646706 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Респуолик(51) М. Кл 2Н 01 Н 21/26 Государственный комите СССР по делам изобретений(088.8) 3) Опубликовано 30,0 открытии 45) Дата опубликования описания 30.04.8 2) Авторы изобретения ев, А. П, Мамонтов,овфизики, электроникиском институте К, П, Арефьев, В, П. Арефьев, С. А, Воробь В, В. Сохорева и И. П. Чер аучно-исследовательский институт ядерной и автоматики при Томском политехнич им. С, М, Кирова1) Заявите СОБ ОБРАБОТКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ДЕТЕКТОРОВ 2 Изобретение относится к области технической физики, к радиационному материаловедению, и предназначено для улучшенияэлектрических параметров детекторов, увеличения чувствительной зоны детектора без 5заметного ухудшения других характеристик,Известны способы создания полупроводниковых детекторов - сплавных, поверхностно-барьерных, диффузионно-дрейфовых, 1 Олегированных ионными пучками 11, Полупроводниковые детекторы имеют существенный недостаток - малый срок службы,кроме того, их характеристики ухудшаются в процессе эксплуатации. 15Наиболее часто, особенно для регистрации тяжелых заряженных частиц, используются диффузионно-дрейфовые полупроводниковые детекторы рп-структуры, вкоторых р-п-переход получен путем диффузии и дрейфа лития в пластину кремния21.Недостатками способа являются малаятолщина чувствительного слоя р-и-перехода; ухудшение энергетического разрешенияи уменьшение толщины слоя р-п-переходапод действием ионизирующих излучений.. Наиболее близким к предлагаемому является способ увеличения толщины чувствительного слоя р-и-перехода облучением поверхностно-барьерных детекторов заряженными частицами, т. е. протонами 31. Недостаток способа состоит в том, что он вызывает значительное ухудшение энергетического разрешения детекторов.Цель изобретения - увеличение чувствительного слоя, улучшение электрических характеристик полупроводниковых детекторов рп-структуры, изготовленных с использованием диффузии и дрейфа лития без ухудшения других характеристик (в частности, энергетического разрешения детекторов).Это достигается тем, что детекторы облучают позитронным потоком (102 - 10" позитрон/см) готовых полупроводниковых детекторов, Увеличение толщины р-п-перехода достигается также при позитронном облучении детекторов, проработавших в полях ионизирующих излучений.Установлено, что заметное ухудшение энергетического разрешения диффузионнодрейфовых детекторов наблюдается при позитронном облучении потоком более 10" позитрон/см. Кстати, при облучении потоком электронов ухудшение энергетического разрешения наблюдается также при дозе 10" электрон/см.646706 Формула изобретения Составитель Б. Рахманов Техред В. Серякова Корректор В. Петрова Редактор Л. Письман Заказ 752/2 Изд, Мо 289 Тираж 1033 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 Позитронный поток дозой 10" позитрон/смв уменьшает емкость р-и-перехода без ухудшения энергетического разрешения.Способ реализуется следующим образом. В исходную пластину полупроводника р-типа путем термодиффузии с последующим дрейфом в электрическом поле внедряется литий, затем пластина химически обрабатывается, наносятся омические контакты, проводится сборка детектора в капсулу, и 10 затем изготовленный детектор облучается позитронным потоком 10" - 10" позитрон/см, Позитронное облучение приведет, во-первых, к освобождению или переводу электронов и дырок из глубоких примес ных уровней на ловушки с меньшей энергией связи; во-вторых, к дрейфу ионов лития на большую глубину, в результате при приложении обратного смешения будет увеличиваться толщина чувствительного слоя р-и-перехода. Радиационные нарушения при позитронном, облучении ничтожны.Таким образом, при позитронном облучении детекторов потоком 10" - 10" позитрон/см происходит улучшение электрических характеристик детекторов и увеличение чувствительного слоя р-п-перехода без заметного ухудшения других характеристик, что позволяет получить значительный экономический эффект. Способ обработки полупроводниковых детекторов п-р-структуры, заключающийся в облучении полупроводниковых детекторов потоками заряженных частиц, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения чувствительного слоя и улучшения стабильности электрических характеристик, детекторы облучают позитронным потоком 10 з - 10 з позитрон/смИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Курносов А. И., Юдин В. В. Технология производства полупроводниковых приборов, М., Высшая школа, 1974, с. 5.2. Дж. Дирнли, Д. Нортрон. Полупроводниковые счетчики излучения, М., Мир, 1966, с. 6.3. . Иа 1 согпо 1 о,е 1 а 1, Лоцгпа 1 о Арр 11 ед Рпуз 1 сз, ч. 13,3, 1974, р, 524.