gan基核辐射探测器研究

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1、研究生毕业论文（全日制学术型硕士申请学位）论文题目GaN基核辐射探测器研究学位申请人万明专业名称电路与系统研究方向半导体材料与器件指导教师邹继军(教授)2015年06月18独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示感谢。作者签名：日期：2015年6月18日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解东华理工大学有关保留、使用

2、学位论文的规定：东华理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名：导师签名：日期：2015年6月18日论文答辩日期：2015年6月13日摘要东华理工大学研究生毕业论文中文摘要首页用纸毕业论文题目：GaN基核辐射探测器研究电路与系统专业2012级硕士生姓名：万明指导教师（姓名、职称）：邹继军教授摘要GaN的材料特性具有较宽的禁带宽度和较强的抗辐射强度，

3、同时其共价键键能比较大，这些都使得它成为半导体核辐射探测领域的一个理想材料。目前使用较为普遍的Si基材料因其不能在高温、强辐射环境下应用而受到限制。因此对GaN基核辐射探测器的研究就十分必要了。本文首先介绍了核辐射探测器的分类以及GaN材料的相关特性，再详细阐述了GaN材料的主要制备方法及其工作原理。其次在文中讨论了，有关制备欧姆接触的合金方案以及退火方案。介绍了工艺过程中较为重要的光刻工艺，以及光刻板的绘制。同时通过软件仿真对器件的电学性能进行模拟。也将GaN基核辐射探测器对α粒子的探测效果进行仿真计算，对能量不同得α粒子与探测器在不同反向偏压下的作用情况进行了模拟仿真。发现随着α

4、粒子能量增大，其在探测器内部的射程及收集电荷也将增加。而后详细描述了器件制备的工艺流程，以及每一步的具体工艺参数。最后，本文测试了GaN外延的质量，同时测试了制备的GaN基核辐射探测器电学性能，当外加反向偏压为100V时，器件的反向漏电流为9.9μA，这满足了制备核辐射探测器的要求。最后对未来工作进行展望。关键词：GaN核辐射探测器，欧姆接触，制备工艺，电学特性IAbstract东华理工大学研究生毕业论文英文摘要首页用纸THESIS：ResearchonGaN-basedunclearradiationdetectorSPECIALIZATION:CircuitandsystemPO

5、STGRADUATE:WanMingMENTOR:ProfessorZouJi-junAbstractGaNisatypeofmaterialwithwidebandgap,highanti-radiationandhighcovalentbondenergy.Allthesemakingitanidealmaterialforusinginsemiconductorunclearradiationdetectionfield.ThecommonlyuesdSi-baseddetectorsislimitedbyitspoorperformanceinhighradiationenv

6、ironment.So,it’sreallynecessarytostartingtheresearchonGaN-basednuclearradiationdetectors.Firstly,theclassificationofunclearradiationdetectorsandrelatedpropertiesofGaNareintroducedinthispaper.While，themainlypreparationmethodsandtheprinciplesofeachmethodareelaboratlypresented.Secondly,westudiedth

7、eohmiccontactsontheGaNmaterialsincludingalloysprogramsandannealingprocesses.Then,wetalkedaboutthelithographyprocessandthedrawingofmasks.Atthesametime,theelectricalperformanceofthedevicearesimulated.WealsosimulatedthedetectionofGaN