Room-temperature particle detectors with guard rings based on semi-insulating InP co-doped with Ti and Zn

0326033 - ÚFE 2009 RIV NL eng J - Článek v odborném periodiku
Yatskiv, Roman - Žďánský, Karel - Pekárek, Ladislav
Room-temperature particle detectors with guard rings based on semi-insulating InP co-doped with Ti and Zn.
[Detektory alfa-částic s "guard-rings" elektrodou na bázi InP dopovaného Ti a Zn operujici při pokojové teplotě.]
Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A. Roč. 598, č. 3 (2009), s. 759-763. ISSN 0168-9002. E-ISSN 1872-9576
Grant CEP: GA AV ČR KAN400670651
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20670512
Klíčová slova: radiation detector * InP * crystal growth
Kód oboru RIV: JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
Impakt faktor: 1.317, rok: 2009

Particle detectors made with aguard-ring (GR) electrode, operating at room temperature, have been studied. The detectors were fabricated on a semi insulating InP crystal co-doped with Ti and Zn, grown using the Liquid-Encapsulated Czochralski technique. The detection performance of the particle detectors was evaluated using alpha particles emitted from a 241Am source. Good detektor performance has been achieved with measured charge-collection efficiencies of 99.9% and 98.2% and FWHM energy resolutions of 0.9% and 2.1%. The measurements were carried out at 230K for negative and positive bias voltages of the irradiated electrode. Electron and hole charge-collection efficiencies (CCEs) were measured at various temperatures. At room temperature, unlike at low temperature (T>250K), the hole CCE was better than the electron CCE, which can be explained by the presence of electron-trapping centres in InP with a temperature-dependent capture rate.

V této práci je prezentováno studium detektoru alfa částic s „guard-ring“ (GR) elektrodou operujících při pokojových teplotách (RT). Pro realizace detektorů bylo použito krystaly semiizolačního (SI) InP kodopované atomy Ti a Zn, připravených metodou Czochralského (LEC). Nejlepší hodnoty sběrné účinnosti náboje (CCE) 99,9% pro elektrony a 98,2% pro díry, a rozlišovací schopnosti (FWHM) 0,9 % pro elektrony a 2,1% pro díry byly dosaženy při teplotách 230 K. Při RT (T<250K) bylo pozorováno nižší hodnoty CCE pro elektrony ve srovnání s CCE pro díry což může byt zdůvodněno přítomnosti záchytných centrů pro elektrony v InP s teplotně závislým záchytným průřezem.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0173269