基于SOI结构的辐照传感器的辐照响应特性研究

绝缘体上硅埋氧层(Silicon-On-Insulator Buried Oxide,SOI BOX)P型金属氧化物半导体场效应晶体管(Positive channel Metal Oxide Semiconductor,PMOS)是用于新型高灵敏度辐射探测仪的一种关键器件。通过试验研究了SOI BOX PMOS的辐照响应特性,包括辐照偏置对SOI BOX PMOS的辐射响应灵敏度的影响、不同辐射剂量率环境下的SOI BOX PMOS的灵敏度响应差异、辐照后的SOI BOX PMOS的退火特性及其对辐射响应敏感度影响,以及SOI BOX PMOS沟道宽长比与其灵敏度的关系等,并对试验结果进行了必要的理论分析。实验结果表明:正偏置辐照的器件对电荷的收集响应灵敏度明显高于零偏置辐照的器件;阈值电压的辐照变化几乎不受退火效应影响;相比于宽沟道器件,窄沟道器件的阈值电压漂移更为明显。实验研究为新型辐射剂量探测仪的研制打下了基础。     

基于单/双层壁电离室的强钴源低能γ成分评估方法

利用重金属工艺可提高器件可靠性,低能γ将使器件高Z/低Z界面附近产生剂量增强效应,影响器件抗辐射性能评估。介绍了一种强钴源低能散射γ成分评价方法,利用铝单层室壁/金铝双层室壁平板型电离室辐射电流比值对γ能量敏感的特性,通过比较电流比值实测与参考值的差异,估计散射γ(≤300 ke V)成分是否过多,典型钴源能谱计算结果表明:参考值可取为2.8。研制了量程为0.01~2.3 Gy·s~(-1)(Si)的电离室探头,搭建了长距离辐射电流测量系统。单板钴源实验结果表明:空场条件和铅铝容器(散射抑制)内辐射电流比值实测结果与预期相符,方法可行;能够检验能谱硬化技术的有效性;可从剂量角度关联不同辐射场或相同辐射场不同辐照工位。     

半导体材料辐射效应的表征与分析

在辐射环境中,电子系统常用的半导体器件及电路会出现不同程度的性能退化,甚至发生失效.其根本原因来源于辐射致组成半导体器件的材料内部缺陷的产生和积累.表征和分析辐射致材料内部缺陷的种类、浓度、分布等信息,是半导体材料辐射效应研究的重要内容.从辐射致缺陷微观形貌、结构特征,及其引起的宏观电效应三方面,归纳总结了几种重要的半导体材料辐射效应的表征和分析方法,分析了每种方法的优缺点及适用范围,并指出半导体材料辐射效应表征与分析技术发展的方向,可为电子器件、半导体材料辐射效应领域的研究人员提供参考.     

石墨烯/TiO2纳米复合材料在光催化领域的研究进展

近年来,石墨烯以其独特的结构和优异的性能成为材料科学领域备受关注的研究前沿和热点。由于石墨烯具有超高的载流子迁移率以及超大的比表面积,将石墨烯与传统的光催化材料复合可显著提高复合材料的光催化性能。综述了石墨烯/TiO2纳米复合材料的研究进展,重点阐述了石墨烯/TiO2纳米复合材料的制备方法及其在光催化领域中的应用,并指出石墨烯/TiO2纳米复合材料的光催化机理是今后研究的重点方向。