低能质子在半导体材料Si 和GaAs中的非电离能损研究

• 作者: 唐欣欣 查元梓 樊胜 王传珊 王朝壮 罗文芸 贺新福 黄小龙
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 低能质子 非电离能损 硅 砷化镓*国家自然科学基金(批准号:10305021)资助的课题.
• 年，卷（期）: 2008,（2）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 1266-1270
• 页数: 5页
• 分类号: O4
• 字数: 3902字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2008.02.104

摘要

非电离能损(NIEL)引起的位移损伤是导致空间辐射环境中新型光电器件失效的主要因素.由于低能时库仑相互作用占主导地位,一般采用Mott-Rutherford微分散射截面,但它没考虑核外电子库仑屏蔽的影响.为此,本文采用解析法和基于Monte-Carlo方法的SRIM程序计算了考虑库仑屏蔽效应后低能质子在半导体材料Si,GaAs中的NIEL,SRIM程序在计算过程中采用薄靶近似法, 并与其他作者的计算数据和实验数据进行了比较.结果表明:用SRIM程序计算NIEL时采用薄靶近似法处理是比较合理的,同时考虑库仑屏蔽效应后的NIEL较没考虑前要小,当能量为1 keV时,Si材料中NIEL的值为Summers结果的30%,GaAs材料中为20%,这在航天设计中有着重要的意义.