23–26 May 2024
山东省青岛市
Asia/Shanghai timezone

4H-SiC 粒子探测器的研究潜力及其器件研发

Speaker

张, 希媛 (中国科学院高能物理研究所)

Description

随着5G通信、智能物联网、新能源汽车等产业的蓬勃发展,第三代半导体材料的研究被纳入我国关键战略发展重点专项。其中碳化硅作为一种功率器件材料已经进入井喷式发展,这对其整个产业链包括衬底、外延、加工、应用都起到了推动作用。在此背景下,宽禁带宽度,高击穿电场和原子位移能均提示其可能具有良好的抗辐照特性;其高饱和载流子漂移速度可以提升粒子探测器的响应速度;高热导率意味着其具有相对宽松的散热条件,可以在常温下稳定工作。因此,SiC高能粒子探测器具有非常大的潜在优势。同时SiC的电离能高于Si,导致其信号相对较小,设计一款SiC LGAD不仅可以通过低增益雪崩倍增放大信号,并且提升信噪比,从而为高能粒子探测器提供一种新的选择。通过仿真工具设计了不同厚度和掺杂浓度的4H-SiC LGAD器件,其时间分辨率可达35ps。开发国内生产线,全外延方式生长器件,流片加工,进一步提高其器件性能,提高信噪比。表征缺陷,并进一步研究缺陷对其性能的影响机制。

Primary author

张, 希媛 (中国科学院高能物理研究所)

Co-authors

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