ICS27120

CCSF.88

中華人民共和國國家標準

GB/T40291—2021/IEC614352013

:

核儀器儀表輻射探測器用高純度鍺晶體

基本特性的測量方法

Nuclearinstrumentation—High-puritygermaniumcrystalsforradiationdetectors—

Measurementmethodsofbasiccharacteristics

IEC614352013IDT

(:,)

2021-05-21發布2021-12-01實施

國家市場監督管理總局發布

國家標準化管理委員會

GB/T40291—2021/IEC614352013

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規范性引用文件

2…………………………1

術語定義和符號

3、…………………………1

術語和定義

3.1…………………………1

符號縮略語量和單位

3.2、、……………2

量和單位

3.3……………4

電活性雜質凈濃度NN測量

4(A-D)……………………4

范德堡法的樣品制備

4.1………………4

測量電活性雜質凈濃度NN

4.2(A-D)………………6

深能級瞬態譜技術測定雜質中心濃度

5…………………11

概述

5.1…………………11

深能級瞬態譜設備

5.2…………………11

深能級瞬態譜的樣品選擇和準備

5.3…………………11

雜質中心濃度的測定方法

5.4…………12

型高純鍺多數載流子深能級

5.5p……………………15

型高純鍺多數載流子深能級

5.6n……………………16

報告

5.7…………………16

晶體學特性

6………………16

概述

6.1…………………16

晶向

6.2…………………17

樣品制備

6.3……………17

報告

6.4…………………18

附錄資料性型和型高純鍺的霍爾因子

A()pn………19

RR

附錄規范性對應AB,CD的FAB,CD值

B()RR…………20

BC,DABC,DA

參考文獻

……………………21

Ⅰ

GB/T40291—2021/IEC614352013

:

前言

本文件按照標準化工作導則第部分標準化文件的結構和起草規則的規定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件使用翻譯法等同采用核儀器儀表輻射探測器用高純度鍺晶體基本特

IEC61435:2013《

性的測量方法

》。

本文件做了下列編輯性修改

:

更正國際標準原文中常用符號定義對照表表述錯誤的內容包括符號與F的定義互

———“”,:“f”“”

換符號K改為k符號P改為ρ符號T時間單位為秒改為t刪除了符號

、“”“”、“”“”、“”[,(s)]“”、

及其定義平均值采用上橫線表示例τ2

“()”,(r)。

本文件由全國核儀器儀表標準化技術委員會提出并歸口

(SAC/TC30)。

本文件起草單位核工業航測遙感中心深圳市計量質量檢測研究院

:、。

本文件主要起草人張積運杜曉立唐曉川李名兆管少斌周宗杰張長興梁永順劉金堯

:、、、、、、、、、

劉姍姍

。

Ⅲ

GB/T40291—2021/IEC614352013

:

引言

探測器制造商需要有關晶體的具體參數來評估同軸探測器的特性由于物理特性是變化的僅通過

,,

制造商的測量結果不能推算出完整的探測器性能指標本文件定義了用于確定晶體基本參數如電活

。(

性雜質凈濃度深能級雜質中心濃度和晶體的晶體學特性的測量方法

、)。

高純鍺探測器用于探測電離輻射時需要確定鍺晶體的尺寸和純度由于材料的高電阻

(HPGe),。

率溫度在時電阻率約為雜質補償的程度導致的鍺晶體生產時產生的特殊問題以

(77K,10kΩ·cm)、,

及如何合理描述單個裝置的大體積晶體雜質分布等方面的問題現有的標準并沒有涵蓋

,。

高純鍺最重要的特征之一是電活性雜質凈濃度NN它決定了探測器工作時的耗盡電壓

(A-D),。

通常采用指出型或型的范德堡法來確定NN并對液氮浸泡的片狀樣品進行傳遞測量采

np(A-D),。

用此技術時NN可以用電阻率或霍爾系數計算通過對樣品進行一系列的測量得到電阻率或

,(A-D)。

霍爾系數

。

Ⅳ

GB/T40291—2021/IEC614352013

:

核儀器儀表輻射探測器用高純度鍺晶體

基本特性的測量方法

1范圍

本文件描述了測量高純鍺晶體基本特征的術語和試驗方法包括電活性雜質凈濃度NN

。(A-D)、

深能級雜質中心濃度和晶體學特性

。

本文件適用于射線和射線輻射探測器用高純鍺晶體此鍺單晶的電活性雜質中心的凈濃度

γX。

小于11-3通常是10-3量級

10cm,10cm。

本文件中所列測試方法并非法定方法但在工業中得到了廣泛的應用并為探測器制造商提供了可

,,

驗證的信息滿足了制造商的需求

,。

在和中給出了完整的組裝鍺探測器的試驗方法

GB/T7167—2008GB/T11685—2003。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款其中注日期的引用文

。,

件僅該日期對應的版本適用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于

,;,()

本文件

。

電工術語半導體器件和集成電路

GB/T2900.66—2004(IEC60050-521:2002,IDT)

電工術語核儀器物理現象基本概念儀器系統設備和探測器

GB/T2900.97—2016:、、、、

1)

(IEC60050-395:2014,IDT)

3術語定義和符號

、

31術語和定義

.

下列術語和定義適