质子在碳化硅中不同深度的非电离能量损失

作     者：申帅帅 贺朝会 李永宏 Shen Shuai-Shuai;He Chao-Huii;Li Yong-Hong

作者机构：西安交通大学核科学与技术学院西安710049 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2018年第67卷第18期

页      面：36-43页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：J.G. was partially supported by grants 1950278 and 1960229 by FONDECYT-Chile and by grant 04-953/GR from Dicyt-USACH. M.P. thanks Prof. C. Teitelboim for discussions and the University of Santiago of Chile  where the part of this work has been realized  for hospitality. One of us (J.G.) is a recipient of a John S. Guggenheim Fellowship 

主　　题：碳化硅 Geant4 非电离能损 位移损伤 

摘      要：利用蒙特卡罗方法,应用Geant4程序,模拟计算了1—500 MeV质子在碳化硅材料中的非电离能量损失,并研究了不同种类的初级反冲原子对非电离能量损失的贡献.模拟结果表明:在相同质子辐照下,碳化硅材料中的非电离能量损失要比硅、镓等半导体材料更小,说明碳化硅器件的稳定性更好,抗位移损伤能力更强;当靶材料足够厚时,在不同能量质子辐照下,材料损伤最严重的区域会随着质子入射能量的增加从质子射程末端逐渐前移到材料表面;不同种类的初级反冲原子对非电离能量损失的贡献表明,在低能质子辐照下,28Si和^(12)C是位移损伤的主要原因,而随着质子能量的增加,通过核反应等过程产生的次级离子迅速增多,并对材料浅层造成严重的位移损伤.