Эта публикация цитируется в 1 статье

Твердотельная электроника

Синтез CVD-алмаза детекторного качества для радиационно-стойких детекторов ионизирующего излучения

А. В. Красильников^a, Н. Б. Родионов^a, А. П. Большаков^b, В. Г. Ральченко^b, С. К. Вартапетов^c, Ю. Е. Сизов^c, С. А. Мещанинов^a, А. Г. Трапезников^a, В. П. Родионова^a, В. Н. Амосов^a, Р. А. Хмельницкий^a, А. Н. Кириченко<sup>a

a</sup> Частное учреждение Государственной корпорации по атомной энергии "Росатом" "Проектный центр ИТЭР", 123182 Москва, Россия
^b Федеральный исследовательский центр Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, 119991 Москва, Россия
^c ООО "Оптосистемы", 108841 Троицк, Москва, Россия

Аннотация: Сообщается о первом опыте создания в “Проектном центре ИТЭР” на усовершенствованном СВЧ плазменном реакторе ARDIS-300 гомоэпитаксиальных структур посредством CVD-синтеза пленок монокристаллического алмаза. Методом осаждения из газовой фазы в смесях метан-водород в реакторе с СВЧ плазмой получены эпитаксиальные алмазные пленки высокого качества на легированных бором монокристаллических подложках алмаза. Структурное и примесное совершенство пленок охарактеризовано с применением спектроскопии комбинационного рассеяния света, фотолюминесценции и оптического поглощения. На пленках толщиной 70–80 $\mu$m, выращенных на подложках с проводимостью $p$-типа и концентрацией бора $\sim$100 ppm, служащих контактом, созданы прототипы радиационных детекторов, измерены их чувствительность и амплитудные спектры в потоках альфа-частиц и нейтронов c энергией 5.5 и 14.7 MeV соответственно. Показано, что при облучении альфа-частицами и нейтронами эффективность сбора заряда в синтезированном алмазе при приложенном поле $\sim$4 V/$\mu$m достигает 94 и 91% соответственно.

Ключевые слова: алмазные пленки, эпитаксия, алмазный детектор.

Поступила в редакцию: 30.07.2021
Исправленный вариант: 21.01.2022
Принята в печать: 21.01.2022

DOI: 10.21883/JTF.2022.04.52247.226-21

Реферативные базы данных:

•