半导体探测器简介

为了探测穿透能力较强的γ射线，要求探测器有更大的灵敏区。这种效果通常是使锂漂移进入P型半导体材料,进行补偿而获得。由于锗比硅对γ射线有更高的探测效率，故一般采用锗（锂）漂移探测器。这种探测器的灵敏体积可大于200厘米3。但是,由于其死层较厚，故在探测较低能量的X射线时,往往采用硅（锂）漂移探测器。锂漂移型探测器的另一个特点，是当它被用来探测X及γ射线时必须保持在低温(77K)和真空中工作。

半导体探测器工作原理

空间电荷分布、电场分布及电位分布

I区为完全补偿区，呈电中性为均匀电场；

I区为耗尽层，电阻率可达10¹⁰Ωcm；

I区厚度可达10～20mm，为灵敏体积。

半导体探测器工作条件

为了降低探测器本身的噪声和FET的噪声，同时为降低探测器的表面漏电流，锂漂移探测器和场效应管FET都置于真空低温的容器内，工作于液氮温度(77K) 。

对Ge(Li)探测器，由于锂在锗中的迁移率较高，须保持在低温下，以防止Li Ga-离子对 离解，使Li 沉积而破坏原来的补偿； 对Si(Li)探测器，由于锂在硅中的迁移率较低，在常温下保存而无永久性的损伤。

半导体探测器存在问题

Li漂移探测器的问题：低温下保存代价很高；漂移的生产周期很长，约30～60天。