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Variation der Defekt‐Spektren in Si‐Detektoren für ionisierende Strahlung in Abhängigkeit von der Bestrahlung
Author(s) -
Kalendra V.,
Kažukauskas V.,
Vainorius N.,
Vaitkus J. V.,
Bozhko V.
Publication year - 2011
Publication title -
materialwissenschaft und werkstofftechnik
Language(s) - English
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.285
H-Index - 38
eISSN - 1521-4052
pISSN - 0933-5137
DOI - 10.1002/mawe.201100727
Subject(s) - chemistry , irradiation , ionizing radiation , analytical chemistry (journal) , annealing (glass) , photoconductivity , conduction band , radiochemistry , nuclear chemistry , atomic physics , nuclear physics , physics , electron , optoelectronics , chromatography , thermodynamics
The defect properties of Si ionizing radiation detectors were investigated depending on the irradiation by high energy neutrons. The investigations were performed in the framework of WODEAN project of CERN‐RD50 collaboration. The p + ‐n‐n + samples were irradiated with the fluencies 1·10 13 to 1·10 16 n/cm 2 . The photoconductivity spectra indicated that upon irradiation deep levels below the middle of the band gap were created. Their activation energies were 0.49–0.52 eV, 0.77–0.81 eV, 0.88–0.91 eV, and 1.02–1.11 eV. The effective densities of these levels were depending on the fluencies and on the isochronal thermal treatments at low temperatures. The variations of the defect level population induced by annealing have been compared with the steady state lifetimes and photoconductivity decay constants. Die Defekteigenschaften von Si‐Detektoren für ionisierende Strahlung wurden in Abhängigkeit von der Bestrahlung durch hochenergetische Neutronen untersucht. Die Untersuchungen wurden im Rahmen des Projekts WODEAN der CERN‐RD50 Kollaboration durchgeführt. Die p + ‐n‐n + Proben wurden mit Flussdichten von 1·10 13 bis 1·10 16 n/cm 2 bestrahlt. Die Photoleitfähigkeitsspektren ergaben, dass bei der Bestrahlung tiefe Niveaus unterhalb der Mitte der Bandlücke erzeugt wurden. Die Aktivierungsenergien dieser Niveaus betragen 0,49 bis 0,52 eV, 0,77 bis 0,81 eV, 0,88 bis 0,91 eV und 1,02 bis 1,11 eV. Die effektiven Dichten dieser Niveaus hängen sowohl von der Flussdichte als auch von der isochron thermischen Behandlung bei niedrigen Temperaturen ab. Die Variation der Besetzung des Niveaus durch Erhitzen wurde mit den Gleichgewicht‐Lebensdauern und den Photoleitfähigkeit‐Abbaukonstanten verglichen.