非晶硒由于具有直接轉(zhuǎn)換X射線能量的特性,可用于制備直接轉(zhuǎn)換型X射線探測(cè)器,然而現(xiàn)有非晶硒X射線探測(cè)器存在諸多不足,如材料制備真空度要求高(通常達(dá)10^-3-10^-4 Pa),材料易晶化（晶化溫度一般為40-50?C）及器件驅(qū)動(dòng)電壓大（高達(dá)每微米幾十至幾百伏特）。為解決上述問(wèn)題,本選題探索了低的真空度10^-2 Pa下非晶硒膜的熱蒸發(fā)制備工藝,并成功制備了不同厚度的非晶硒膜,最終采用金屬-半導(dǎo)體-金屬（MSM）結(jié)構(gòu)制備了基于非晶硒膜的X射線光電子探測(cè)器樣品。通過(guò)X射線衍射（XRD）譜、原子力形貌（AFM）圖和紫外-可見(jiàn)光譜（UV-VIS）探索了不同退火溫度樣品的結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能,發(fā)現(xiàn)隨著蒸發(fā)時(shí)間的增加,樣品成膜質(zhì)量更好,但樣品的結(jié)晶溫度有所降低,具體而言,經(jīng)30分鐘蒸發(fā)的樣品在65?C時(shí)即出現(xiàn)部分結(jié)晶;但經(jīng)45分鐘蒸發(fā)的樣品在65?C時(shí)就已經(jīng)完全結(jié)晶;而對(duì)于60分鐘蒸發(fā)的樣品在60?C時(shí)便開始晶化。整體上,本實(shí)驗(yàn)制得非晶硒膜的結(jié)晶溫度明顯高于現(xiàn)有文獻(xiàn)的報(bào)道。非晶硒X射線探測(cè)器的I-V特性曲線顯示出器件具有良好的歐姆接觸特性。進(jìn)一... 

【文章來(lái)源】：成都信息工程大學(xué)四川省

【文章頁(yè)數(shù)】：53 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

非晶硒和非晶硅平板探測(cè)器基本結(jié)構(gòu)

成都信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章 非晶硒 X 輻射探測(cè)器件制備及表征.1 非晶硒膜的制備及表征.1.1 制備設(shè)備及原理非晶硒探測(cè)器的制備主要依靠真空熱蒸發(fā)和磁控濺射系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。設(shè)備實(shí)體圖如圖 2-1 所示。非晶硒膜的制備主要在熱蒸發(fā)系統(tǒng)中完成，本實(shí)驗(yàn)自主搭建一個(gè)熱蒸發(fā)制備系統(tǒng)，熱蒸發(fā)系統(tǒng)主體為一圓柱腔體，腔體以外由真空泵單元環(huán)水單元和電路控制單元組成。腔體內(nèi)底部放置有鉬質(zhì)坩堝，其具有良好的性和高的熔點(diǎn)，原料盛放在坩堝之中，通過(guò)高壓電流加熱坩堝，使得原料熔蒸發(fā)，坩堝底部連接有溫度傳感器用以實(shí)時(shí)溫度檢測(cè)。在腔體頂部為一高度節(jié)的襯底放置平臺(tái)，襯底可以被固定在平臺(tái)上，面朝坩堝。由坩堝蒸發(fā)的原上運(yùn)動(dòng)到達(dá)襯底實(shí)現(xiàn)原料在襯底上的沉積。襯底平臺(tái)依舊連接有溫度傳感器度控制裝置，可以實(shí)現(xiàn)襯底加熱和襯底溫度檢測(cè)。

成都信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文隨著球半徑增大而致密度降低，顯然，襯底距離更低時(shí)，襯底有更大機(jī)會(huì)去更大擴(kuò)散角度 1 內(nèi)分布的原子，反之，襯底遠(yuǎn)離蒸發(fā)源時(shí)，由于襯底對(duì)應(yīng)的角度 2 減小，使得襯底可吸附原子數(shù)量降低。當(dāng)襯底距離蒸發(fā)源更近時(shí)，雖對(duì)應(yīng)了更大的擴(kuò)散角度，但是近距里的原子能量也很大，遇襯底反彈和逃離的幾率也更大，故最終不一定會(huì)沉積更多非晶硒材料；同時(shí)，由于襯底距離，更容易接收到來(lái)自于蒸發(fā)源的熱傳遞（主要是熱輻射，以及氣體引起的熱），這對(duì)于非晶硒這類對(duì)溫度很敏感的材料沉積是不利的。本課題嘗試了在襯離分別為 20 cm，25 cm，30 cm 時(shí)的成膜實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)襯底距離為 30 cm 時(shí)，膜大，且孔洞最少，同時(shí)結(jié)合相關(guān)參考文獻(xiàn)，最終確定了 30 cm 的最佳襯底-蒸距離。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國(guó)射線檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀及研究進(jìn)展[J]. 鄔冠華,熊鴻建.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2016(08)
[2]數(shù)字射線檢測(cè)技術(shù)專題（一）——概述[J]. 鄭世才.  無(wú)損檢測(cè). 2012(01)
[3]用于X射線探測(cè)器的非晶硒薄膜的制備及其性能的研究[J]. 邵勝子,陳澤祥.  電子元器件應(yīng)用. 2011(08)
[4]數(shù)字化影像設(shè)備CR和DR[J]. 衛(wèi)阿盈.  醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2006(02)
[5]工業(yè)射線照相的發(fā)展史[J]. 李衍.  無(wú)損檢測(cè). 2003(05)
[6]平板式探測(cè)器和常規(guī)X射線數(shù)字化成像未來(lái)[J]. 郭長(zhǎng)運(yùn).  醫(yī)療設(shè)備信息. 2002(02)
[7]未來(lái)的直接數(shù)字化成像系統(tǒng)[J]. 王佩錁,嚴(yán)勇.  中國(guó)體視學(xué)與圖像分析. 1999(04)



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