碘化汞室温半导体探测器的物理特性研究

碘处理重结晶提纯改善了化学配比，改进的气相定点成核法生长出350克重，具有光滑透明自然晶面、低位错密度的碘化汞单晶。气相生长块状晶体具有{110}柱面生长习性。发现晶核{001}平等于安瓿基座表面时长出的晶体完整性最好，因而采用[001]方向平行于安瓿基座表面的籽晶法可提高晶体质量。用湿线切割晶体，解理成晶片 ，经化学抛光后涂敷胶体石墨或蒸镀钯电极，涂敷聚合物或沉积无定形碳保护膜而制成碘化汞探测器，并安装在屏蔽盒内。研究了探测器的物理特性和稳定性及其影响因素，其漏电流为10（-11）A量极，能量分辨率达4-8%。经100℃下加速实验表明有机玻璃和硅橡胶膜可使器件稳定工作3年以上，而等离子体沉积的无定形碳膜可使器件寿命超过5年。