The Role of high-injection effects on the transient ion beam induced current response of high-speed photodetectors

Laird, J. S.; 平尾 敏雄; 小野田 忍*; 神谷 富裕

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 219-220, p.1015 - 1021, 2004/06

https://doi.org/10.1016/j.nimb.2004.01.206

高エネルギーイオンは半導体素子中でエネルギーを失い、高密度の電子-正孔対を生成する。生成された電荷は、半導体素子中の電界によって電極に収集され外部回路へ電流信号として取り出される。電荷が高密度に生成されるとそれ自身によって空間の電位勾配が減じ、電荷の移動度が小さくなることを予測した。このことを確認するために、本研究では、Si pinフォトダイオードに、酸素及び炭素の2種類のイオンを照射し、生成される電子-正孔密度が異なる場合の、空間電荷効果及び移動度の違いを議論する。われわれはこの過程のモデル化を試み、この実験結果と3次元シュミレータ(TCAD)による計算とを比較したので報告する。