Программу для расчета радиационной стойкости сенсоров создали в Томске

Томские ученые опубликовали результаты исследований по оценке воздействия ионизирующего излучения на сенсоры из арсенида галлия, компенсированного хромом. Наряду с этим исследователи разработали новую лабораторную методику и создали программу для расчета времени «жизни» сенсоров, исходя из планируемой лучевой нагрузки, сообщила пресс-служба Томского государственного университета.

Новый подход можно применять для прогнозирования срока эксплуатации ряда дорогостоящих приборов, например, многоэлементных детекторов, используемых в научных экспериментах в области физики высоких энергий и физики элементарных частиц. Программа дает возможность производить расчеты радиационной стойкости детекторов к воздействию бета-частиц в широком диапазоне энергий.

На практике методика может быть использована для оценки времени наработки на отказ многоэлементных детекторов в составе исследовательского оборудования, например, в просвечивающих электронных микроскопах.

«Мы проанализировали экспериментальные результаты по исследованию радиационной стойкости наших сенсоров к воздействию высокоэнергетических электронов (бета-частиц) и разработали методику расчета зависимости времени жизни носителей заряда от дозовой нагрузки, — пояснил один из авторов статьи, научный сотрудник центра „Перспективные технологии в микроэлектронике“ ТГУ Антон Тяжев. — Мы получили положительный результат в сравнении экспериментальных данных и расчётов, что позволяет прогнозировать длительность функционирования сенсоров без проведения экспериментов, требующих больших затрат по времени и финансам».

Потоки бета-частиц используются в некоторых международных проектах на базе исследовательских установок класса мегасайенс, например, это проекты «FCAL» и «LUXE», которые реализуются на базе немецкого национального исследовательского центра DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron, Гамбург).

В настоящее время команда ученых центра «Перспективные технологии в микроэлектронике» ТГУ (директор — профессор ТГУ Олег Толбанов) разрабатывает и производит сенсоры для российского источника синхротронного излучения (СКИФ), который строится в Кольцово. Первый детектор для отечественной установке уровня мегасайенс был создан осенью прошлого года совместно с Институтом ядерной физики СО РАН (Новосибирск).