双面三维多孔硅中子探测器的结构制备、电学和探测性能的研究

项目名称： 双面三维多孔硅中子探测器的结构制备、电学和探测性能的研究

项目编号： No.11405111

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 展长勇

作者单位： 四川大学

项目金额： 28万元

中文摘要： 三维探测器被认为是新一代的高效率中子探测器和高像素分辨系统。基于单面多孔硅的三维探测器面临如相邻孔间的不同类型掺杂、孔内材料和涂层的填充等问题。双面三维硅结构是从硅片两面刻蚀形成的穿插结构，只需要考虑硅片每一面的同类型掺杂，可简化中子探测器制作的工艺。本申请拟研究电化学刻蚀制备双面三维多孔硅阵列的方法，以进一步简化三维探测器的制作工艺。研究双面三维硅结构的电学性能随多孔硅结构参数的变化规律。通过掺杂、电极制备和填充的工艺，制作双面三维硅探测器的原型器件，研究多孔硅结构参数对电学性能的影响。通过中子辐照测试和理论计算，研究双面三维探测器探测效率、时间和空间分辨率与多孔硅结构参数的变化关系，找到影响探测器性能的因素和规律。

中文关键词： 三维多孔硅结构；中子探测；电化学刻蚀；电学性能；探测器件

英文摘要： An unique structure of three dimentional (3D) silicon radiation detectors, where columnar electrodes penetrate through the silicon, enables reducing active thickness and electrodes distances. 3D silicon radiation detectors with low operation voltages,

英文关键词： three-dimention macropore array；neutron detection；electrochemical etching；electrical property；detector fabrication