Fatores que influenciam a resolucao em energia na espectrometria de particulas alfa com diodos de Si

• Autor(a) principal: CAMARGO, FABIO de
• Data de Publicação: 2005
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/11264
• topic: alpha particles; alpha spectroscopy; detection; americium 241; energy resolution; silicon diodes; semiconductor detectors

Neste trabalho s??o apresentados os estudos das condi????es de resposta de um diodo de Si, com estrutura de m??ltiplos an??is de guarda, na detec????o e espectrometria de part??culas alfa. Este diodo foi fabricado por meio do processo de implanta????o i??nica (Al/p+/n/n+/Al) em um substrato de Si do tipo n com resistividade de 3 kohm??cm, 300 m??crons de espessura e ??rea ??til de 4 mm2. Para usar este diodo como detector, a face n+ deste dispositivo foi polarizada reversamente, o primeiro anel de guarda aterrado e os sinais el??tricos extra??dos da face p+. Estes sinais eram enviados diretamente a um pr??-amplificador desenvolvido em nosso laborat??rio, baseado no emprego do circuito h??brido A250 da Amptek, seguido da eletr??nica nuclear convencional. Os resultados obtidos com este sistema na detec????o direta de part??culas alfa do Am-241evidenciaram excelente estabilidade de resposta com uma elevada efici??ncia de detec????o (= 100 %). O desempenho deste diodo na espectrometria de part??culas alfa foi estudado priorizando-se a influ??ncia da tens??o de polariza????o, do ru??do eletr??nico, da temperatura e da dist??ncia fonte-detector na resolu????o em energia. Os resultados mostraram que a maior contribui????o para a deteriora????o deste par??metro ?? devida ?? espessura da camada morta do diodo (1 m??cron). No entanto, mesmo em temperatura ambiente, a resolu????o medida (FWHM = 18,8 keV) para as part??culas alfa de 5485,6 keV (Am-241) ?? compar??vel ??quelas obtidas com detectores convencionais de barreira de superf??cie freq??entemente utilizados em espectrometria destas part??culas.