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Charge collection properties of 6H-SiC diodes by wide variety of charged particles up to several hundreds MeV

数百MeVまでのエネルギーを持つ幅広い種類の荷電粒子によって6H-SiCに誘起される電荷収集特性

小野田 忍; 岩本 直也; 村上 允; 大島 武; 平尾 敏雄; 児島 一聡*; 河野 勝泰*; 中野 逸夫*

Onoda, Shinobu; Iwamoto, Naoya; Murakami, Makoto; Oshima, Takeshi; Hirao, Toshio; Kojima, Kazutoshi*; Kawano, Katsuyasu*; Nakano, Itsuo*

耐放射線性の粒子検出器としての利用が期待できる炭化珪素(SiC)ダイオードの性能を示すため、さまざまな荷電粒子を照射し、電荷収集効率(CCE; Charge Collection Efficiency)を評価した。荷電粒子として、RIから放出される$$alpha$$粒子,$$beta$$線及び、加速器からの重荷電粒子を利用した。低エネルギー(数MeV)の軽粒子及び高エネルギー(数百MeV)の重粒子の飛程が数十$$mu$$mあることから、感受層であるエピタキシャル層の厚さが77$$mu$$m及び96$$mu$$mのダイオードを作製し、電荷収集量を評価した。実験の結果、従来報告例のある5.5MeVの$$alpha$$粒子だけでなく、56MeVのN(窒素),75MeVのNe(ネオン),150MeVのAr(アルゴン),322MeVのKr(クリプトン)イオンのエネルギースペクトルを測定することができた。

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