Investigation of neutron fluence using fluence monitors for irradiation test at WWR-K

WWR-K炉での照射試験における中性子照射量評価手法の検討

Romanova, N. K.*; 竹本 紀之 

Romanova, N. K.*; Takemoto, Noriyuki

日本原子力研究開発機構照射試験炉センターとカザフスタン共和国核物理研究所(INP RK)は、NTD(Neutron Transmutation Doping)法によるシリコン半導体製造に関する技術開発のための国際研究協力の一環として、INP RKが有する試験研究炉WWR-Kを用いたシリコン試料の照射試験を行う計画である。照射試験に先立ち、照射試験で用いる実験孔K-23における実際の中性子照射場特性を明らかにするため、シリコン試料と同形状のアルミニウム試料4本を用いた中性子照射場特性試験を行った。アルミニウム試料には、高速・熱中性子束を評価するためのFeワイヤ及びAl-Coワイヤを封入したフルエンスモニタを1体あたり15個装荷した。本報告は、フルエンスモニタの放射化量の測定及びモンテカルロ法による核解析から求めた実験孔K-23における中性子照射場の特性評価結果についてまとめたものである。

Irradiation test of a Si ingot is planned using WWR-K in Institute of Nuclear Physics Republic of Kazakhstan (INP RK) to develop an irradiation technology for Si semiconductor production by Neutron Transmutation Doping method in the framework of an international cooperation between INP RK and JAEA, Japan. The preliminary irradiation test using 4 Al ingots was performed to evaluate the actual neutronic irradiation field at the K-23 channel in the WWR-K. Each Al ingot has the same dimension as the Si ingot, and 15 fluence monitors are equipped in it. Iron wire and aluminum-cobalt wire are inserted into them, and it is possible to evaluate both fast and thermal neutron fluxes by measurement of these radiation activities after irradiation. This report describes the results of the preliminary irradiation test and the neutronic calculations by Monte Carlo method in order to evaluate the neutronic irradiation field in the irradiation position for the Si ingot.