Υπόστρωμα CZT
Περιγραφή
Ο κρύσταλλος CdZnTe CZT είναι το καλύτερο επιταξιακό υπόστρωμα για τον ανιχνευτή υπερύθρων HgCdTe (MCT) λόγω της εξαιρετικής ποιότητας κρυστάλλου και της ακρίβειας της επιφάνειας του.
Ιδιότητες
Κρύσταλλο | CZT (Cd0,96Zn0,04Te) |
Τύπος | P |
Προσανατολισμός | (211), (111) |
Αντίσταση | > 106Ω.εκ |
Υπέρυθρη μετάδοση | ≥60% (1,5 um-25um) |
(DCRC FWHM) | ≤30 rad.s |
EPD | 1x105/εκ2<111>;5x104/εκ2<211> |
Σκληρότητα επιφάνειας | Ra≤5nm |
Ορισμός υποστρώματος CZT
Το υπόστρωμα CZT, γνωστό και ως υπόστρωμα τελλουριδίου ψευδαργύρου καδμίου, είναι ένα ημιαγωγικό υπόστρωμα κατασκευασμένο από ένα σύνθετο ημιαγώγιμο υλικό που ονομάζεται τελλουρίδιο του ψευδαργύρου καδμίου (CdZnTe ή CZT).Το CZT είναι ένα υλικό άμεσης ζώνης υψηλού ατομικού αριθμού κατάλληλο για μια ποικιλία εφαρμογών στον τομέα της ανίχνευσης ακτίνων Χ και ακτίνων γάμμα.
Τα υποστρώματα CZT έχουν μεγάλο διάκενο ζώνης και είναι γνωστά για την εξαιρετική ενεργειακή τους ανάλυση, την υψηλή απόδοση ανίχνευσης και την ικανότητά τους να λειτουργούν σε θερμοκρασία δωματίου.Αυτές οι ιδιότητες καθιστούν τα υποστρώματα CZT ιδανικά για την κατασκευή ανιχνευτών ακτινοβολίας, ειδικά για εφαρμογές απεικόνισης ακτίνων Χ, πυρηνικής ιατρικής, εσωτερικής ασφάλειας και αστροφυσικής.
Στα υποστρώματα CZT, η αναλογία καδμίου (Cd) προς ψευδάργυρο (Zn) μπορεί να ποικίλλει, επιτρέποντας τη δυνατότητα συντονισμού των ιδιοτήτων του υλικού.Με τη ρύθμιση αυτής της αναλογίας, το bandgap και η σύνθεση του CZT μπορούν να προσαρμοστούν στις συγκεκριμένες απαιτήσεις της συσκευής.Αυτή η ευελιξία σύνθεσης παρέχει βελτιωμένη απόδοση και ευελιξία για εφαρμογές ανίχνευσης ακτινοβολίας.
Για την κατασκευή υποστρωμάτων CZT, τα υλικά CZT συνήθως καλλιεργούνται χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους, όπως η κατακόρυφη ανάπτυξη Bridgman, η μέθοδος κινούμενου θερμαντήρα, η ανάπτυξη Bridgman υψηλής πίεσης ή οι μέθοδοι μεταφοράς ατμών.Οι διαδικασίες μετά την ανάπτυξη, όπως η ανόπτηση και η στίλβωση, συνήθως εκτελούνται για τη βελτίωση της ποιότητας κρυστάλλου και του φινιρίσματος της επιφάνειας του υποστρώματος CZT.
Τα υποστρώματα CZT έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στην ανάπτυξη ανιχνευτών ακτινοβολίας, όπως αισθητήρες βασισμένοι σε CZT για συστήματα απεικόνισης ακτίνων Χ και ακτίνων γάμμα, φασματόμετρα για ανάλυση υλικού και ανιχνευτές ακτινοβολίας για σκοπούς επιθεώρησης ασφαλείας.Η υψηλή τους απόδοση ανίχνευσης και η ενεργειακή τους ανάλυση τα καθιστούν πολύτιμα εργαλεία για μη καταστροφικές δοκιμές, ιατρική απεικόνιση και εφαρμογές φασματοσκοπίας.