气体电子倍增器(GEM)探测器

气体电子倍增器(GEM)作为一种新型气体电离室探测器,具有结构简单、性能卓越、兼容性强等优点,广泛应用于高能物理、核物理等多个领域。介绍了GEM探测器的原理、研究现状及发展应用。     

多层式金刚石膜上沉积ZnO薄膜的研究

提出了一种制作ZnO/金刚石/硅结构声表面波器件的新工艺。利用热丝化学气相沉积(HFCVD)技术,通过逐次调整气压、碳源浓度等生长参数,在硅基片上沉积了晶粒尺寸逐层减小的、光滑的多层式金刚石薄膜,表面粗糙度低于20 nm,厚度大于35μm。在金刚石膜上制作了线宽为8μm的IDT电极。尝试利用射频(RF)磁控溅射法在制备的多层式金刚石膜上生长ZnO薄膜,X-射线衍射(XRD)结果表明,当衬底温度(Th)为250℃、气压(P)为0.4 Pa时,在多层式金刚石薄膜衬底上可沉积高度c轴取向的ZnO薄膜,电阻率接近106Ω.cm,满足制作声表面波器件对衬底材料的要求。     

4H-SiC探测器对强激光等离子体下反应产物的测量

研制了一款采用PCB(Printed Circuit Board)板封装、直接信号波形采样引出、用于激光等离子体飞行时间测量的4H-SiC探测器,探测器灵敏面积5 mm×5 mm,灵敏层厚度80μm,全耗尽电压为350～600 V。利用标准α源和强激光反应产物对4H-SiC的性能进行了测试:标准α源(~(228)Th,~(226)Ra)的能量刻度表明,4H-SiC探测器具有良好的能量线性响应,能量分辨率达到1.19%@7 666.75 keV,具有2～3 ns的快时间响应和飞行时间离子甄别的功能,是用于强激光等离子体反应产物的离子诊断和能量测量的有力工具。     

多层式金刚石薄膜的制备工艺研究

利用热丝化学气相沉积(HFCVD)技术,通过逐次调整气压、碳源浓度等生长参数,沉积了晶粒尺寸逐层减小的多层式金刚石薄膜.场发射扫描电镜(FE-SEM)和原子力显微镜(AFM)测试显示其表层晶粒平均尺寸约为20nm,厚度和表面平均粗糙度分别为35.81μm和18.8nm(2μm×2μm),皆能满足高频声表面波器件用衬底的要求.实验结果表明,多层式生长方法是制备声表面波器件用金刚石衬底的理想方法.     

晶粒尺寸对CVD金刚石膜电学特性的影响

通过改变生长参数,采用热丝化学气相沉积(HFCVD)法制备了从10μm到90nm四种晶粒尺寸的金刚石膜,并制作了三明治结构的光电导探测器.采用原子力显微镜和拉曼光谱仪研究了薄膜的结构和表面形貌:表面粗糙度从423nm变化到15nm;晶粒越大,金刚石膜的质量越好.I-V特性测试结果表明随着晶粒尺寸的减小,金刚石膜的电阻率从1011Ω·cm减小到106Ω·cm.在5.9 keV的55Fe X射线辐照下,随着晶粒尺寸的减小,探测器的信噪比(SNR)呈减小趋势.     

STEP中性文件的属性图形表示法

论述了从STEP中性文件转化为属性图形的过程、算法、以及实现等方法,为提出一个具体的CAPP系统奠定了基础。     

掺氮类金刚石薄膜激光退火的Raman光谱分析

采用显微拉曼光谱研究的掺氮的类金刚石薄膜,该薄膜分别经过能量密度为300,750和1500W/mm^2氩离子激光的退火处理。分析结果表明氮原子在类金刚石薄膜中形成了C-N键制约了C-H键的形成。由于C-N键的键能比C-H键的键能大得多。因此在激光退火过程中C-N键不易分解,所以随着氮含量的增加,类金刚石薄膜的激光退火后石墨化程度明显降低,具有比较好的热稳定性,而非掺氮的类金刚石薄膜由于C-H键含量比较高,因此激光退火后容易石墨化。     

氢和硼离子轰击可消除(001)面多晶金刚石膜的空位缺陷

在微波等离子体化学气相沉积金刚石膜时,采用负偏压使氢和硼离子轰击金刚石膜表面。发现单纯的氢离子的轰击会导致表面刻蚀,可使（001）面颗粒尺寸增大,用扫描电镜（SEM）和阴极发射光谱（CL）分析了硼离子掺杂后[001]取向的金刚石膜表面,发现CL中A峰消失,表明薄膜中位错密度降低,首次发现CL谱中741.5nm峰和575nm到625nm宽峰明显下降,表明在金刚石膜中,中性空位和氮空位缺陷基本消失,利用小原子穿透理论解释了这个现象。     

一种新的ZnO/金刚石薄膜结构紫外光探测器

不同晶粒大小、高度c轴取向的氧化锌薄膜通过射频反应磁控溅射法成功地沉积在自支撑金刚石薄膜的成核面上.紫外光辐照下,ZnO/金刚石薄膜结构紫外光探测器有明显的光响应特性.探测器的暗电流、光电流与ZnO薄膜的晶粒尺寸及质量有关.在+10 V偏压条件下,氧化锌薄膜的晶粒尺寸越大,则探测器的暗电流越小而光电流越大.光电流的时间依赖性证实了载流子的陷阱效应.     

HSE方法研究Cd1-xZnxTe合金的性质

采用HSE杂化势计算了Cd1-xZnxTe合金的性质,并获得了较传统GGA更为准确的光学带隙和形成焓.在构建超胞计算合金体系时,采用SQS模型.计算分析得出Cd1-xZnxTe合金的光学带隙下凹参数为0.266 eV,这与已报道实验结果0.254 eV非常吻合.同时,计算得出的形成焓较高,特别是在Cd0.5 Zn0.5 Te合金组分时(25.60 meV/atom).对合金中键长的分析后得出Cd-Te键和Zn-Te键的局域键长与CdTe和ZnTe体材料的值非常接近,但二者之间相差较大,从而导致合金材料中各个原子存在较大的弛豫,这也是该合金具有较大形成焓的主要原因.