X射线次级粒子对硅器件能量沉积及影响.pdfVIP

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2015-08-15 发布于安徽
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X射线次级粒子对硅器件能量沉积及影响.pdf

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中国核科学技术进展报告第二卷辐射防护分卷年月射线次级粒子对硅器件能量沉积的影响罗剑辉马戈周海生黑东炜西北核技术研究所陕西西安摘要采用外部加装屏蔽壳的方法对射线进行辐射屏蔽可以减少射线对器件的辐射损伤通过研究发现虽然屏蔽材料减少了直照射线的影响但是射线康普顿散射光电效应产生的次级射线和次级电子对器件的作用不可忽略本文通过改变入射光源光子能量探测器位置屏蔽材料厚度及照射面大小等参量采用蒙特卡罗程序模拟进行了计算比较得到了射线次级粒子对硅器件能量沉积的影响规律并提出了降低次级粒子影响的方法关键词射线康普顿散射光电效应次级粒子蒙特卡罗辐射屏蔽射线在电子元器件中会产生电离效应并导致器件不同程度的损伤除射线本身的破坏外还产生剂量增强等特有的效应这是射线与物质作用的特点决定的对于能量范围内射线与腔体内部结构材料相互作用时通过光电效应和康普顿散射产生次级电子射线这些次级粒子将继续作用到电子元器件造成二次损伤测量实验中发现由于光电效应及康普顿散射的存在穿过屏蔽材料时实际射线要大于理论的透射射线强度值本文将着重研究在作用过程中产生的次级粒子对硅器件的能量沉积效应光子与物质的相互作用在能量从到几百范围内的光子光子和物质的作用过程主要有光电效应和康普顿散射两种形式光电吸收过程涉及一个或多个原子能级的量子过程只有在光子能量大于是原子壳层电子的结合能时才能发生放出光电子能量为使是原子处于激发状态跃迁回