| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第7-15页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第7-11页 |
| 1.1.1 辐射来源、种类、进行辐射探测的意义 | 第7页 |
| 1.1.2 辐射探测器的种类、优缺点及其应用 | 第7-8页 |
| 1.1.3 半导体辐射探测器的种类、优缺点及其应用 | 第8页 |
| 1.1.4 目前相对成熟的半导体辐射探测器简介 | 第8-9页 |
| 1.1.5 辐射探测器的性能简介 | 第9-11页 |
| 1.2 宽禁带半导体辐射探测器综述 | 第11-14页 |
| 1.2.1 宽禁带半导体的性质及其在辐射探测方面的应用优势 | 第11页 |
| 1.2.2 SiC、GaN、金刚石等宽带隙半导体辐射探测器的研究进展 | 第11-13页 |
| 1.2.3 宽带隙半导体辐射探测器的理论模拟研究进展 | 第13-14页 |
| 1.3 本论文的主要工作内容 | 第14-15页 |
| 2 SiC肖特基二极管 α 粒子探测器的仿真物理模型 | 第15-22页 |
| 2.1 4H-SiC材料的结构和特性 | 第15-17页 |
| 2.2 4H-SiC材料 α 粒子探测器的国内外研究现状 | 第17-18页 |
| 2.3 器件仿真模型方程 | 第18-21页 |
| 2.3.1 基本的物理仿真方程 | 第18页 |
| 2.3.2 4H-SiC肖特基二极管物理仿真方程 | 第18-21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 3 SiC肖特基二极管探测器的性能仿真 | 第22-41页 |
| 3.1 通过软件SRIM确定肖特基二极管中外延层厚度 | 第22-24页 |
| 3.1.1 SRIM软件简介 | 第22-23页 |
| 3.1.2 4H-SiC肖特基二极管探测器器件结构 | 第23-24页 |
| 3.2 器件仿真结果及分析 | 第24-28页 |
| 3.2.1 Silvaco-TCAD仿真软件简介 | 第24-25页 |
| 3.2.2 探测器的电学特性仿真 | 第25-28页 |
| 3.3 器件仿真性能优化 | 第28-39页 |
| 3.3.1 外延层掺杂浓度对探测器的性能影响 | 第28-31页 |
| 3.3.2 钝化层对探测器的性能影响及优化 | 第31-32页 |
| 3.3.3 金属场板对探测器性能的影响及优化 | 第32-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 设计 4H-SiC材料PIN二极管ɑ粒子探测器 | 第41-55页 |
| 4.1 4H-SiC材料PIN二极管ɑ粒子探测器器件结构 | 第41-47页 |
| 4.1.1 PIN二极管探测器结构简介 | 第41页 |
| 4.1.2 入射窗口P区厚度对能量沉积的模拟仿真 | 第41-42页 |
| 4.1.3 PIN二极管探测器P区厚度对探测器的性能影响及优化 | 第42-44页 |
| 4.1.4 PIN二极管探测器P区掺杂浓度对探测器的性能影响及优化 | 第44-47页 |
| 4.2 一维位置灵敏探测器仿真及研究 | 第47-54页 |
| 4.2.1 4H-SiC一维位置灵敏探测器工作原理 | 第47-48页 |
| 4.2.2 4H-SiC一维位置灵敏探测器设计要点 | 第48-49页 |
| 4.2.3 4H-SiC一维位置灵敏探测器器件结构 | 第49页 |
| 4.2.4 4H-SiC一维位置灵敏探测器特性仿真 | 第49-54页 |
| 4.3 本章小结 | 第54-55页 |
| 参考文献 | 第55-58页 |
| 结论 | 第58-60页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第60-61页 |
| 致谢 | 第61-63页 |
