质子辐照后 4H-SiC LGAD 的研究
仪器与探测器
2025-07-17 v1 高能物理 - 实验
摘要
硅碳 (SiC) 因其低暗电流、高击穿电压、高热导率和辐射硬性，是 harsh 环境中辐射监测的有前景材料。本工作研究了在 80 MeV 质子辐照至 ~ 的 SiC 基 Low-Gain Avalanche Detector (LGAD)，名为 SICAR，增益因子为~2 到 3。通过 I-V、C-V 和 粒子注入进行电气表征，发现阈值电压升高，漏电流降低 2 到 4 个数量级，而收集效率下降约 50%。采用 X 射线衍射 (XRD) 和电容深电平瞬态光谱 (C-DLTS) 在辐照前后对晶格结构和深电垂直进行表征。将深电垂特性集成到 TCAD 模拟中，以发展 SiC LGAD 的电气降解模型。模型中建立了线性缺陷通量关系，表明其与实验结果一致。
引用
@article{arxiv.2507.12238,
title = {The study of 4H-SiC LGAD after proton radiation},
author = {Sen Zhao and Jiaqi Zhou and Chenxi Fu and Congcong Wang and Suyu Xiao and Xinbo Zou and Haolan Qv and Jiaxiang Chen and Xiyuan Zhang and Xin Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.12238},
year = {2025}
}