4. Halbleiterdetektoren - HEPHY

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4.1.2 MaterialeigenschaftenBandlücke und Ionisationsenergie einiger HalbleiterGröße der Bandlückeund mittlere Energiefür die Erzeugungeines Elektron-Loch-Paares.*(Ein Teil der bei dere – -h + -PaarerzeugungaufgewendetenEnergie geht in dieAnregung von Gitter-schwingungen.)Quelle: A. Owens, A. Peacock, Compound Semiconductor Radiation Detectors, Nucl. Instr. Meth. A 351, 18 (2004)M. Krammer: Detektoren, SS 09 Halbleiterdetektoren 25
4.1.2 MaterialeigenschaftenExkurs: “Idealer” Halbleiter für einen Teilchendetektor?Vom Standpunkt der Signalverarbeitung aus, sollte ein idealer Teilchende-tektorein möglichst großes Signal-Rausch-Verhältnis (“signal to noise ratio”, SNR)aufweisen. Dies führt zu zwei entgegengesetzten Anforderungen:✘ großes Signal ➔ niedrige Ionisationsenergie ➔ kleine Bandlücke✘ geringes Rauschen ➔ wenig freie Ladungsträger ➔ große BandlückeOptimal wäre ein Material mit einer Bandlücke von E g ≈ 6 eV. In diesem Fall ist das Leitungsband auch bei Raumtemperatur praktisch leer,andererseits ist der Bandabstand nicht zu groß für die zahlreiche Erzeugung vone – h + -Paaren durch ionisierende Teilchen.Ein solches Material gibt es im Prinzip, nämlich Diamant. Leider ist dieser für denBau größerer Detektoren nach wie vor zu teuer. Es sind hier natürlich künstlicheDiamanten gemeint, z.B. CVD-Diamanten (Chemical Vapour Deposition).M. Krammer: Detektoren, SS 09 Halbleiterdetektoren 26
Seite 1: 4. HalbleiterdetektorenDetektoren i
Seite 7 und 8: 4.1 Allgemeine GrundlagenVerwendete
Seite 10: 4.1.2 MaterialeigenschaftenKristall
Seite 13 und 14: 4.1.2 MaterialeigenschaftenFermi-Di
Seite 15 und 16: 4.1.2 MaterialeigenschaftenIntrinsi
Seite 18: 4.1.2 MaterialeigenschaftenDriftges
Seite 22 und 23: 4.1.2 MaterialeigenschaftenSpezifis
Seite 24 und 25: 4.1.2 MaterialeigenschaftenMaterial
Seite 28 und 29: 4.1.2 MaterialeigenschaftenExkurs:
Seite 31 und 32: 4.1.3 DotierungBändermodell: n-Dot
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Seite 35 und 36: 4.1.3 DotierungÜberblick - 2★ In
Seite 37 und 38: 4.1.3 DotierungFermi-Niveau im doti
Seite 39 und 40: 4.1.3 DotierungLadungsträgerkonzen
Seite 41 und 42: 4.1.3 DotierungSpezifischer Widerst
Seite 43 und 44: 4.1.4 Der pn-ÜbergangElektrische C
Seite 45 und 46: 4.1.4 Der pn-ÜbergangVerhalten in
Seite 47 und 48: 4.1.4 Der pn-ÜbergangBreite der Ve
Seite 49 und 50: 4.1.4 Der pn-ÜbergangDiodenkennlin
Seite 51 und 52: 4.1.5DetektorcharakteristikaBreite
Seite 53 und 54: 4.1.5DetektorcharakteristikaDunkels
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Seite 59 und 60: 4.1.5DetektorcharakteristikaZeitlic
Seite 61 und 62: 4.2 Silizium-StreifendetektorenEinf
Seite 63 und 64: 4.2.1Prinzip eines Microstrip-Detek
Seite 65 und 66: 4.2.2Herstellung segmentierter Si-D
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4.2.3AC gekoppelte DetektorenAllgem
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4.2.3AC gekoppelte Detektoren Punch
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4.2.3AC gekoppelte Detektoren FOXFE
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4.2.4Doppelseitige Streifendetektor
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4.3 Pixeldetektoren Allgemeines, Na
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4.3 Pixeldetektoren Bump Bonding -
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4.3 Pixeldetektoren Bump Bonding -
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4.4 Ortsauflösung von Si-Microstri
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4.5 Signal-Rausch-VerhältnisRausch
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4.6 Strahlenschäden in Si-Detektor
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