BiOi硅缺陷复合体

提升硅探测器抗辐照性能

通过热激发电流和热激发电容联合表征，可精确提取高掺杂硅中BiOi缺陷的浓度和电学参数，克服传统方法无法全耗尽的局限。

Liao, Chuan · Fretwurst, Eckhart · Garutti, Erika · Schwandt, Joern · Makarenko, Leonid F. · Pintilie, I. · Filip, Lucian Dragoş · Himmerlich, Anja · Moll, Michael · Gurimskaya, Yana · 李正

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 2023

具体参数

辐照电子能量

{'zh': '5.5', 'en': '5.5'} MeV

硅片电阻率

{'zh': '10', 'en': '10'} Ω·cm

技术优势

不全耗尽也能测

建立TSC和TS-Cap信号的联合理论模型，即使二极管不能全耗尽，也能准确提取缺陷参数。

分离两种信号

通过模拟位置依赖电场、有效空间电荷密度和缺陷占据随温度的变化，区分TSC与TS-Cap中的BiOi信号。

电阻率低也能用

在约10 Ω·cm的低电阻率外延和直拉硅上验证了方法有效性。

应用场景

• 辐射探测器：用于评估低阻硅探测器的辐照损伤缺陷，优化探测性能。
• 抗辐照电子器件：提供BiOi缺陷准确表征方法，指导抗辐照器件设计与筛选。
• 航天电子：分析空间电子辐照下硅器件缺陷演变，提高在轨可靠性。
• 半导体缺陷表征：突破不全耗尽限制，为低阻半导体缺陷表征提供联合分析方案。