Radiation measurements by a cryogenic junction InSb detector with operating temperatures up to 115 K

低温接合型InSb検出器による動作温度115Kまでの放射線測定

神野 郁夫*; 吉原 文樹*; 野内 亮*; 杉浦 修*; 村瀬 徳博*; 中村 龍也  ; 片桐 政樹

Kanno, Ikuo*; Yoshihara, Fumiki*; Nouchi, Ryo*; Sugiura, Osamu*; Murase, Yasuhiro*; Nakamura, Tatsuya; Katagiri, Masaki

InSb半導体検出器は、従来のGe半導体検出器を上回るエネルギー分解能、検出効率等が期待されている放射線検出器である。今回、InSb基板に接合型半導体放射線検出素子を製作しその放射線検出特性を評価した。製作した検出器の素子抵抗は以前報告したショットキー型放射線検出素子と比較して3桁改善した。また、信号出力波形を電子と正孔の寄与という観点から解析し動作温度が高くなるにつれて電子の信号出力への寄与が増大することを明らかにした。さらにAmからのアルファ線のエネルギースペクトルを115Kまでの動作温度で測定し、その出力波高のバイアス電圧依存性から検出素子の固有電位を実験的に求めた。

junction-type radiation detectors were fabricated with an InSb substrate. The detectors had 1000 times higher resistances than the ones of the previously reported Schottky-type detectors. The output pulses of the preamplifier were analyzed from the point of view of the contribution of electrons and holes. The energy spectra of Am alpha particles were measured at operating temperatures of up to 115 K. The inherent voltage of the detector was estimated.