방사선취급기술Ch4-2 -반도체검출기2-

반도체검출기에 대해서 포스팅하겠습니다.

 

'☆--' = 나만의 암기 방법

파란색 = 암기

빨간색 = 첨언

보라색 = 궁금증

 

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2024.04.24 - [지(智)/원자력-방사선취급기술-] - 방사선취급기술Ch4-1 - 반도체검출기-

방사선취급기술Ch4-1 - 반도체검출기-

 

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Li drift형 반도체검출기

Li drift형 반도체검출기는  Si(Li) 검출기 또는 Ge(Li) 검출기를 가리키며, 넓은 공핍층을 만들기 위해 드리프트 과정을 거칩니다.

 

 

Q) 드리프트가 무엇인가요?

 A) 공핍층이 커져야 검출이 잘 되는데 공핍층이 작기 때문에 하는 넓은 공핍층을 만들기 위한 과정이라 생각하면 됩니다.

 

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Si(Li) vs Ge(Li) 비교

구분	Si(Li)	Ge(Li)
W치	3.2ev	2.8ev
원자번호	14	32
이온화 에너지	3.65	2.96
에너지 gap	1.11ev	0.67ev
방사선 측정	α선, 전자선 , 저에너지 광자선	수kev 이상의 X선, γ선
검출효율	낮음	높음

 

높은 수치는 파란색으로 강조했습니다.

 Ge(Li)의 높은 수치가 더 적기 때문에 Ge(Li)의 높은 특성만 외우고 나머지는 Si(Li)가 높다고 생각하겠습니다.

원자번호가 클수록 광전효과 잘 일어나 검출효율이 높습니다. 

 

 

 

 

 

 

 

 

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HPGe 검출기 (고순도 게르마늄 반도체 검출기)

HPGe 검출기는 검출효율이나 에너지 분해능 등 대부분의 성틍 특성은 같은 크기의 ' Ge(Li) ' 와 비슷한 반도체 검출기입니다.

그러나 상온에서 열잡음을 발생하기 때문에 사용 시 액체질소로 냉각시켜 사용해야 합니다.

주로 고에너지 광자선 측정에 이용합니다.

 

 

Q) 그럼 고순도 Si 반도체 검출기는 없나요?

 A) melting point가 높아 제작하기 어렵습니다.

 

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기타 반도체 검출기

GaAs, CdTe, HgI2

-상온에서 사용 가능하며 HPGe 보다 분해능이 낮습니다.

1 Mev 이하의 방사선 측정에 적합합니다.

 

 

 

 

 

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냉각유무

종류	보관시	사용시
Ge(Li) 반도체 검출기	냉각	냉각
Si(Li) 반도체 검출기	-	냉각
HPGe 반도체 검출기	-	냉각
GaAs 반도체 검출기	-	-

 

 

 

 

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