新型低電容硅像素探測(cè)器的三維仿真與建模.pdf

1、硅探測(cè)器是一種常用的半導(dǎo)體探測(cè)器，是以硅為探測(cè)介質(zhì)的輻射探測(cè)器。以其響應(yīng)速度快、靈敏度高、易于集成等優(yōu)異的性能，在 X光檢測(cè)與高能粒子探測(cè)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。
　　硅像素探測(cè)器是新型半導(dǎo)體探測(cè)器中的一種，可通過不同形狀的像素單元陣列獲得大面積的像素硅探測(cè)器。傳統(tǒng)的硅像素探測(cè)器陽(yáng)極、陰極均被金屬電極覆蓋，較大的有效電極面積使得探測(cè)器的電容較大。電容在硅探測(cè)器中是一個(gè)敏感因素，因?yàn)樗苯佑绊懙教綔y(cè)器工作的噪聲與串?dāng)_。信噪比(S/N)是

2、一個(gè)高性能探測(cè)器的關(guān)鍵參數(shù),降低探測(cè)器噪聲一直是探測(cè)器發(fā)展的主要任務(wù)之一。本文中首先通過二維仿真為新型低電容硅像素探測(cè)器的電極設(shè)計(jì)提供依據(jù)，合理的電極形狀的設(shè)計(jì)不僅能大大的降低探測(cè)器的有效電極面積，同時(shí)也獲得均勻的電勢(shì)、電場(chǎng)分布。
　　新型低電容像素硅探測(cè)器是在基于減少有效幾何電極面積,同時(shí)保持探測(cè)器有效體積不變的基礎(chǔ)上提出。同時(shí)，借助半導(dǎo)體器件仿真軟件(Sentaurus TCAD)得到新型探測(cè)器的三維模型并對(duì)探測(cè)器的電特性包括