像素CdZnTe探测器的研制
CdZnTe核辐射探测器的制备
研究和核探测领域 中的需要 ， 我们对 Ｃ Ｔ 和 ｄｅ Ｃ Ｚ Ｔ 材料进行 了有机 、 机试剂清洗 和化 ｄｎ ｅ 无 学抛光腐蚀试验 ， 采用 国产 的碲锌镉材料制备 出了 Ｃ Ｚ Ｔ 核辐射探测器 。 ｄｎ ｅ
收稿 日期 ：０ ７０ —９ ２０ －６２
作者简介 ： 王柱 生 （９５ ）男 ， 肃天 水 人 ， 国 １５ 年 ， 甘 中 科学院近代物理研究所高级工程师从 事半导体辐射 探测器的研制工作 。
拉制 出了高质 量 的 Ｃ Ｔ ｄ ｅ和 Ｃ Ｚ Ｔ 单 晶材 ｄｎ ｅ 料 。Ｃ Ｔ ｄ ｅ材 料 具 有 禁 带 宽 度 大 （ ｇ一 １ Ｅ ． ４ｅ ）原子序数 Ｚ为 Ｃ 一５ 、 ｅ ８有效原 ４Ｖ ， ｄ ２Ｔ ＝４ ，
子 序 数 Ｚ为 ５ ， 度 ５ ８ｇ ｃ 。而 碲 锌 镉 Ｏ密 ． ５ ／ｍ２
试结果 。对 ａ 带电粒子 Ｔｈ－／６ ０ Ｍｅ ８ ７Ｍｅ ） ＷＨＭ＝２ ０ 、 １ ｍ （ ． ８ Ｍｅ Ｆ ｅ （．４ Ｖ、． ８ Ｖ Ｆ ｃ ． ２ Ａ ４ ５ ４ ６ Ｖ） ＷＨＭ＝２ ．
３ ， ｓ ” Ｃ 低能 ７ ６ ２ ｅ Ｆ （ ６ ｋＶ） ＷＨＭ＝９ ７ 和。 ｉ１４ ． ｋ Ｖ、７ ． ｋ Ｖ） ． Ｂ（Ｏ ８ １ ｅ ９５ ６ ｅ 内转换 电子所 测定 的能谱 。 关键 词 ：Ａ ｎ ￣核辐射探测器 ； Ｃ Ｚ Ｔｅ 能量分辨率 中图分类 号 ： Ｔ ８ ４ Ｌ １ 文献标识 码 ： Ａ 文章编号 ： ０ ５ —９４ ２０ ） ４０ ６—３ ２８０ ８ （０ ８ ０ —７ ４０
（ ｄ ｎ ） ｇ ． ｅ 原 子 序数 Ｚ Ｃ 一５ 、 ｎ Ｃ Ｚ ＴｅＥ ＝１ ６ Ｖ， （ ｄ ２Ｚ
一３ 、 ＝４ 、密 度 ５ ８ｇ ｃ ， 比而言禁 带 ０ Ｔｅ ８ ） ． １ ／ｍａ相 宽 度更 宽 ， 子 序 数 Ｚ大 ， 一 种 性 能 优 异 的 原 是 三元 化 合 物半 导 体 室 温 核 辐射 探 测 器 材料 ， 具
CdZnTe单元探测器信号模拟及仿真
（ ｎ ｎ ｓ ｔｔｏ Ｐ ｉ ， ｕ ｍｉｇＹｔｕｅ ｆ ｓ ｓＫ ｎ ｎ ｕｎ ｎ６ ０ ２， ｈｎ Ｉ ｉ ｃ ａ
Ａｂ ｔａｃ ： Ｔｈ Ｚｎ ｉ ｇ ｅ ｅｅ ｎｔ ｌ ｎ ｒｄ ｔｃ ｏ ’ ｒ ｉ ｇ ｔ ｅ ｒ ｎ ｒ ｎｇ ｍｏ ｅ ｓｉ ｔｏ ｃ ｄ． ｓｒ ｔ ｅＣｄ Ｔｅｓｎ ｌ — ｌ ｍｅ ａ ａ ｅ ｅ ｔ ｒＳｗｏ ｋ ｎ ｈ ｏ ｙａ ｄ ｗｏ ｋ ｐ ｉ ｄｌ ｗａ ｎ ｒ ｄｕ ｅ ｈ ｈ ｃｅ ｉｔ ｓｏｆｔ ｔ ｕ ｉ ａ ｓａ ｌ ｚ ｄ ａ ｄ ｃ Ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒｓ ｃ ｈｅｏｕ ｐ ｔｓｇｎ ｌｗａ ｎａｙ ｅ ｎ ｏｍｐｕ ｅ ｈ ｅ ｒ ｓ ｌ ｎ ｉ ａｅ ｈ ｔ ｕ ｕ ｒ ｎ ｒ ｉ ｔｄ．Ｔ ｅ ｕ ｔｉ ｄ ｃ ｔｓｔ ｅ ｏｕ ｐ ｔｃ ｒｅ ｔ ｐ ｌｅ ｉ ｌ Ａ／ Ｖ ｎ ｓ ｔｍｅ ｉ ｅ ｔｎ ｎ ｏ ｅ ｏｎ ｓ ｈ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｍｅ ｈ ｄ ｏｆｔ ｅ ｃ ｒ ｅ ｏ ｒ ｅ ａ ｄ ｕ ｓ ｓ ｋｅ ａ ｄ ｒ ｅ ｉ ｓ ａ ｆ ｗ ｅ ａ ｓ ｃ ｄ ．Ｔ ｏ ｕｔ ｔ ｏ ｈ ｕ ｎｔｓ ｕ ｃ ｎ ｉ ｎ ｎ ｖ ｌａ ｏ ｒ ｅ ｐ ａ ｅｅ ｓｉ ｉ ｌ ｔ ｙ ＰＳ ｃ ｓｄ ｓ ｕ ｓ ｄ． ｏ ｔｇｅｓ ｕ ｃ ａ ｍ ｔ ｒ ｎ ｓｍｕ ａｅ ｂ ｐｉｅｉ ｉｃ ｓ ｅ ｒ
（ 明物 理 研 究 所 ，云 南 昆明 ６ ０ ２ ） 昆 ５２３
摘要：介绍 了Ｃ Ｚ Ｔ 单元平面型射线探测器工作原理和模型，并对其输 出的电流脉冲信号进行 了 ｄ ｎｅ 理
论计算和分析 ，结果表明输 出电流信 号约为 １ ＡｋＶ、脉冲上升时间为几十纳秒。讨论 了在 Ｃ Ｚ Ｔ ／ｅ ｎ ｄ ｎｅ 探测器前放 电路设计过程 中， 采用 Ｐ ｐ ｅ Ｓ ｉ 软件进行模拟和仿真时， ｃ 信号源选择采用 电流源和 电压源的 参数计算方法。 关键词 ：Ｃ Ｚ Ｔ ；射 线探测器 ； 电荷 灵敏放 大器 ；仿 真 ｄｎ ｅ
γ谱仪中CdZnTe探测器的峰形拟合
其中，
采集 ：Ｖ 公 司 Ｓ Ｅ Ｒ 系列 （ｍ ×５ ｍ× ｅ ＰＡ ５ｍ ｍ ５ ｍ） ａ ｒ 和前放集成一体 的 Ｃ Ｔ 探测 器， ｒ （ｎ ｅ Ｏ—
ｔｃ７ Ａ 主 放 、 Ｈ１３ Ａ 高 压 和 ＯＭｏｄ １２ ｅ５ ２ Ｆ ０４ ｒ８ ９
ｈ ｅ ｐ （ — ｉ） ） ｘ ０ ］ ＊
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第２卷 ７
２０ ０ ７年
第４ 期
７ 月
核 电子学 与 探测 技术
Ｎｕ ｌ ｒ ｌｃｒ ｎｃ ｃｅ ｅ ｔｏ ｉ ａ Ｅ ｓ＆ Ｄ ｔｃｉｎＴｅｈ ｏｏ ｙ ｅｅｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ ４ １２ ．
Ｊ ｌ ２ ０ ｕｙ ０ ７
全能峰 中的尾成分 ， 同的算法则给 出了不 同 不 的函数模型。几种典型的算法所给出的全能峰
模型如下： １Ｓ ＭＰ ） Ａ Ｏ算法
算法 中峰形尾部用 指数函数 拟合 ， 剩下的 部分用高斯 函数拟合 ， 这两个 函数 的连接点就 是二者的斜率及高度相一致的点。 。 ［ Ｌ
Ｈｇ ｘ 一 ｅ ｐ（ ）ｆ ｒ 一 ｏ 。 ＋
谱 仪 中 Ｃ Ｚ Ｔｅ探 测 器 的 峰 形 拟 合 ｄｎ
曾利 萍 ， 魏义祥
（ 清华大学工 程物理系 ， 北京 １ ０ ８ ） ０ ０ ４
摘要 ： 峰形 拟合在核能谱解析 中具有重要 而广泛 的应 用。针对新 型 Ｃ Ｚ Ｔｅ ｄ ｎ 探测器 全能峰 具有 显
著低能尾 巴的峰形特 点 。在 讨论 Ｃ Ｚ Ｔ 探 测 器 不 同拟合 算 法基 础 上 ， 用 高斯 函数 和 指数 函 数 的 Ａ ｎｅ 采
分模拟 （ 如果必要也可以加上长尾成分）Ｄ２ ：， Ｊ
收稿 日期 ：０ －５ ８ ０ ６０ － ０
核物理实验中的探测器技术进展
核物理实验中的探测器技术进展在探索微观世界的奥秘、深入研究核物理现象的征程中，探测器技术的不断发展和创新始终扮演着至关重要的角色。
核物理实验旨在揭示原子核的结构、性质以及各种核反应过程，而探测器则是获取这些宝贵信息的关键工具。
近年来，随着科学技术的飞速进步，核物理实验中的探测器技术也取得了显著的进展，为核物理研究带来了前所未有的机遇和挑战。
传统的核物理探测器主要包括气体探测器、闪烁探测器和半导体探测器等。
气体探测器，如正比计数器和盖革计数器，通过测量入射粒子在气体中产生的电离效应来探测粒子。
闪烁探测器则利用闪烁体材料在受到粒子激发时发出的闪光来实现探测。
半导体探测器，如硅探测器，凭借其高分辨率和良好的能量线性响应，在核物理实验中得到了广泛应用。
然而，随着核物理研究的深入和实验要求的不断提高，传统探测器在某些方面逐渐显露出局限性。
例如，在对高能粒子的探测中，传统探测器的能量分辨率和位置分辨率可能无法满足要求；在大规模实验中，探测器的计数率和抗辐射能力也面临着严峻的考验。
为了克服这些问题，科研人员不断探索和创新，推动了新型探测器技术的发展。
一种重要的新型探测器技术是时间投影室（Time Projection Chamber，TPC）。
TPC 可以同时提供粒子的三维径迹和能量信息，具有出色的空间分辨率和能量分辨率。
它通过在充满气体的腔体中施加电场，使入射粒子电离产生的电子在电场作用下漂移，并在探测器的端面上被收集和测量。
通过分析电子的漂移时间和位置，可以重建粒子的径迹和能量。
TPC 在重离子碰撞实验、中微子实验等领域发挥了重要作用。
另一个引人注目的进展是微结构气体探测器（Micro Pattern Gas Detector，MPGD）的出现。
MPGD 结合了气体探测器和半导体探测器的优点，具有高计数率、高位置分辨率和良好的时间分辨率。
其中，气体电子倍增器（Gas Electron Multiplier，GEM）和微网格气体探测器（Micromegas）是 MPGD 的典型代表。
CdZnTe 像素探测器的制备与表征
CdZnTe 像素探测器的制备与表征王闯;查钢强;齐阳;郭榕榕;王光祺;介万奇【摘要】本文采用CdZnTe单晶制成像素探测器，并对其能谱响应特性及均匀性进行了系统表征。
通过I‐V和能谱响应测试，测定了晶体的电阻率和载流子迁移率与寿命的积，并用红外透过显微成像观察了晶体内Te夹杂的分布特性。
采用光刻、剥离和真空蒸镀技术，在CdZnTe晶片上制备了8×8的像素电极，用丝网印刷和贴片技术通过导电银胶实现像素电极与读出电路的准确连接，制备出CdZnTe像素探测器。
对像素探测器的测试表明，－300 V下单像素最大漏电流小于0.7 nA ，对241 Am 59.5 keV的能量分辨率可达5.6％，优于平面探测器。
进一步分析了晶体内Te夹杂等缺陷对探测器漏电流和能谱响应特性的影响规律，结果表明，Te 夹杂的聚集会显著增加漏电流，并降低探测器的能量分辨率。
%The CdZnTe single crystal was fabricated into a pixel detector and its energy spectroscopic response and uniformity were systematically characterized .The resistivity and product of carrier mobility and lifetime were calculated by I‐V and energy spectro‐scopic response test .The distribution of Te inclusions was observed with IR transmis‐sion imaging .A 8 × 8 pixel electrode was fabricated employing photolithography ,lift‐off and electrode deposition techniques .Then ,the detector was bonded tothe readout PCB board with conductive silver adhesives using stencil printing and patching techniques .The tes‐ting results show that the maximum leakage current of single pixel is less than 0.7 nA .The energy resolution for 241 Am 59.5 keV is up to 5.6% ,which is better than that of planar detec‐tor .The analysis of the influence of Te inclusions on leakagecurrent and energy spectroscopic response predicts that the aggregation of Te inclusions will increase the leakage current and in consequence reduce the energy resolution of the detector .【期刊名称】《原子能科学技术》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】5页(P1320-1324)【关键词】CdZnTe;像素探测器;能量分辨率【作者】王闯;查钢强;齐阳;郭榕榕;王光祺;介万奇【作者单位】西北工业大学凝固技术国家重点实验室，陕西西安 710072;西北工业大学凝固技术国家重点实验室，陕西西安 710072;西北工业大学凝固技术国家重点实验室，陕西西安 710072;西北工业大学凝固技术国家重点实验室，陕西西安 710072;陕西迪泰克新材料有限公司，陕西西安 710072;西北工业大学凝固技术国家重点实验室，陕西西安 710072【正文语种】中文【中图分类】TL814CdZnTe(CZT)是一性能优异的室温核辐射探测材料[1]，具有原子序数高、禁带宽度较大，并可在室温下工作的特点。
四元并行电容性Frisch栅肖特基CdZnTe探测器
施朱 王 斌， 林军， 闵 华， 秦凯丰， 梁小 张 军， 嘉 燕， 继 黄 健， 可， 义本 唐 夏
（ 上海大学 材料科 学与工程学院 ， 上海 ２０７ ） ００ ２ 摘要 ： 由于 Ｃ Ｚ Ｔ （ Ｚ ） ｄ ｎ ｅ Ｃ Ｔ 探测器尺寸和能量分辨率受到工艺 限制 ， 采用 电容性 Ｆｉ ｈ栅探测器结 构， 多个 薄的单 ｒｃ ｓ 将 元探测器并行叠加使其等效为大体积的探测器， 用于克服 单元 小探 测器探 测效率低 的缺 点， 同时单 极 电荷 的几何 结果有效克服 了载流子的复合． 探测器 的电极接触 为 肖特基接触 （ｎｐ Ｃ ＴＡ Ｃ ， 一步压缩 了权 重势 ， Ｉ—／ Ｚ — ｕ １） 进 降低 了 噪声 ， 降低 了漏 电流 ， 从而得到大体积多元并行探测器的能量分辨率不受单元能量分辨率最 差探 测器 的限制， 并且
ｒ ｃ ｍｂ ｎ ｔ ｎ ｂ ｈ ｅ ｍｅｒｃ ｏ ｎｐ ｌｒ ｃ ａ ｇ ． Ｔ ｅ ｅｅ ｔ ｄ ｏ ｔ ｃ ｆｔ ｅ ｄ ｔｃ ｏ ｓ ｍａ ｅ ｏ ｃ ｏｔ ｙ ｃ ｎａ ｔ ｅ ｏ ｉａ ｉ ｙ ｔ ｅ ｇ ｏ ｔ ｆ ｕ ｉ ｏａ ｈ ｒ ｅ ｏ ｉ ｈ ｌｃ ｒ ｅ ｃ ｎ ａ ｔｏ ｈ ｅ ｅ ｔｒ ｗａ ｄ ｆＳ ｈ ｔ ｏ ｔｃ ｏ ｋ ｗｈｃ ａ ｒｈ ｒｃ ｍｐ ｅ ｓ ｔ ｅｗｅｇ ｔ ｆ ｏｅ ｔ ｎ ｅ ｕ ｅ ｔ ｅｌ ａ ａ ｅｃ ｒ ｎ ｏ ｓ ．Ａ ｒ ｅ ｖ ｌ ｍｅ ｍｕ ｉ ｌｍｅ ｔ ａ — ｉｈ ｃ ｎ ｆ ｔ ｅ ｏ ｒ ｓ ｈ ｉ ｈ ｔｎ ｉ ａ ｄ ｒ ｄ ｃ ｅ ｋ ｇ ｕ ｒ ｔ ｉｅ ｕ ｏｐ ｌ ａ ｈ ｅ ｎ ｌ ｇ ｏ ｕ ｈ — ｅ ｎ ｒ ａ ｅ ｐ
CZT探测器工作原理与性能分析
CZT探测器工作原理与性能分析1 CZT晶体性能分析...................................................................... .. (1)2 CZT工作原理...................................................................... . (2)3 CdZnTe探测器的类型 ..................................................................... (3)4 CZT国内外研究现状及发展应用趋势 ..................................................................... . (4)4.1 国内外研究现状 ..................................................................... . (4)4.2 CZT发展应用趋势...................................................................... (4)碲锌镉(CZT)探测器是目前倍受关注的半导体核辐射探测器之一，与其他常用探测器相比，它有较多优点，下面进行对CZT晶体和探测器工作原理作相应的介绍。
1 CZT晶体性能分析CdZnTe晶体是近年发展起来的一种性能优异的室温半导体核辐射探测器新材料，闪锌矿结构，空间群为F43m。
CdZnTe晶体是由于CdTe晶体的电阻率较低。
所制成的探测器漏电流较大，能量分辨率较低，在CdTe中掺入Zn后，其禁带宽度增加。
发展成为一种新材料。
CdZnTe(20,ZnTe，80,CdTe)晶体电阻率高(约1110,cm)、原子序数大(48,52)，禁带宽度较大。
医疗CT中碲锌镉(CZT)探测器的工作原理
图6 CdZnTe探头电路设计图
CZT探头采用8路脉冲实现数据采集，其中 每一路均有一片4 ㎜ ×4 ㎜ × 2㎜的晶片 组成。
3、CZT探测器在医用CT中应用的优势
CT图像质量 的参数
空间分辨率 密度分辨率（能量分辨率） 探测效率
图7：CdTe探测器与其它常用探测器性能比较
高能量分辨率 高空间分辨率
CT值＝k
μm－μw μw
在多数CT中，k取1000；CT的单位为H
水
空气
骨头
μ
1
0.0013
2
CT值
0
-1000
+1000
一个CT装置的密度分辨率为△H=5，即能鉴别相当于0.5％ μw的密度差异，而胶片则 望尘莫及。
第一代
1.2 医用CT的发展过程[1]
第二代
第三代
第四代
第五代
结构：
一个X射线管﹢一个探 测器
高探测效率
例如： 平板探测器的量子探测效率(DQE )
CdTe：40~60%, 闪烁体(如CsI) ：30~40%
图8、不同探测器探测效率比较
CZT探测器制作工艺的优势
晶体体积和面元像素的大小根据对空间和能量分辨率以及测量能谱 范围等具体探测要求而定。
CZT探测器优点
• 高能量分辨率 • CZT探测到的光子直接转换产生电荷，无需光电倍增管和光电转换过程，这使它具有更高的电荷
号，也就是进行扫面和采集数据。
晶体闪烁体探测器
X X
射
射T阵列
闪烁体 光信号耦合 TFT阵列
工作原理：X射线打到闪烁体上，产生次级光，然后通过光电二极管阵 列，如图8-1所示；或是CCD阵列，如图8-2所 示转化成电信号
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第 ３期
５月
核电子学与探测技术
Ｎｕ ｌａ ｅｔｏ ｉ ｃ ｒ ｃｒｎｃ ｅ Ｅｌ ｓ＆ Ｄｅｅｔ ｎＴｅｈ ｏｏ ｙ ｔｃｉ ｃ ｎ ｌｇ ｏ
Ｖｏ． ６ Ｎｏ ３ １２ ．
Ｍａ ２ ０ ｙ ０６
像 素 Ｃｄ ｎ Ｚ Ｔｅ探 测 器 的研 制
Ｃ Ｚ Ｔ 探测器的大部分研究就是针对这一问 ｄｎ ｅ 题进行的。
极性 的敏感特性 ， 成为具有高探测效率、 高能量 分辨率的 ｘ和 了 线探测 器。 由于可工作 在 射
室温条件下 ， 操作简单 ， 能量响应范 围宽 ， 成为 现今被广范使用 的， 具有 中等程度 能量分辨能
提高 Ｃ Ｚ Ｔ 探测器 性能 的途径包括 ， ｄｎ ｅ 晶 体生长技术的改进 ， 独特的电极结构设计 ， 对信
Ｃ Ｚ Ｔ 探测器 ， 对其进 行 了初步 的性 能测 ｄｎ ｅ 并
收稿 日期 ：０ ５１－８ ２ ０ －００ 基金项 目： 国家 自然科 学基金 资助项 目（０ ７０ ４ １５５６） 作者简介 ： 张岚 （９ ８ ） 女 ， １ ６－ ， 山西太 原人 ， 清华 同方
试和研究 ， 检测 了它对 中高 能 ７ 射线 的能谱 响
简单平面 电极 的 Ｃ ｚ Ｔ 探 测器 ， ｄｎ ｅ 对穿透
不均匀分布的缺 陷， 引起 电荷收集效率的降低
（ 尤其是移动缓慢 的空穴） 使得简单平 面电极 ， 结构 的探测器 ， 其输 出信号幅度会随反应发生
的位置而变化。信号幅度 的大范围涨落严重降
值得一 提 的是 面 阵结 构 的 Ｃ Ｚ Ｔ 探 测 ｄｎ ｅ
低了 Ｃ Ｚ Ｔ ７ 的能量分辨 率 ， ｄｎ ｅ 谱 晶体越厚 ， 信 器 ， 不仅能够作为两维或三维位置灵敏 的成像 号幅度 的涨 落越 大 ， 能量 分 辨 率 越差 。有关 装置使用 ， 同时由于小像素效应 ， 一使其具有单
Ｃ Ｚ Ｔ 半导体探测 器 由于其独特的优点 ｄｎ ｅ
要采取单极性敏感 的信号采集方式 ， 如对能量
（ 高探测效率 ， 室温操作 ， 电阻率） 多年来一 高 ，
直是探测器研究领域的热点 。但是像其他化合
分辨率有一定提高 的半球形结构 ， 神奇地改进 其能量 分辨 特性 的共 平 面栅极 设计 （ｏ ｌ ａ ｃｐ ｎｒ ａ
应。
威视技术股份有限公司博士， 主要从事辐射探测技 术及其应用方面的研究
１ 像素 Ｃ Ｚ Ｔ 的制作和 性能 测试 ｄｎ ｅ
Ｃ Ｚ Ｔ 的制 备 工 艺 包 括 晶体 的 研磨 抛 ｄｎ ｅ
３７ ０
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光， 化学蚀刻 ， 电极沉积 ， 退火 及最终探 测器 的 完成 。在 Ｃ Ｚ Ｔ ｄ ｎ ｅ制作工 艺逐 步完 善的基 础
Ｃ ＺＴ 的尺寸为 １ ＇ × １ ｒ ｑ ． ｌ ， 素 为 ２ｒ ｎ ｍ ｄｎ ｅ １ｎｎ １ ｉ ×６ ３ｒ ｎ 像 ｌ ｒ ｌ ｎ ｒ ／ ｒ ×２ ｍ。性 能 最 好 的 一个 像 素 对 ” Ｃ ｌ ／ ｓ
６２ ｅ ６ｋＶ伽玛射线的能量分辨率达到了１４ ， ． 在加保护环并进行各像素峰位归一修正后 ， 整个 Ｃ Ｚ Ｔ ｄｎ ｅ
嘉４
曙 ２
０
像 景致
图 ３ 探 测器加保 护环前后 各像素漏 电流 比较
后， 有较大的提高 ， 所有像素的漏 电流均降到了
１９８ Ａ 以下 ， 较好像素 的漏 电流值在 １Ａ ＿８ ｎ 且 ｎ 以下 ； 中问的四个像素漏电流提高较少， 是因为 改进的部分只是像 素问间距处 的表面漏电流。
号进行较正 的电子学系统设计和数字信号处理 力 的闪烁探测器 Ｎ Ｉ Ｃ Ｉ ａ 或 ｓ 的直接替代品。 等。其中新型的电极结构设计 是改进 Ｃ Ｚ Ｔ ｄｎ ｅ 在成功建立 Ｃ Ｚ Ｔ 晶体处理工艺 和探测 ｄｎ ｅ 探测器性能的重要途径 之一 ， 了最大程度消 为 除空穴的不完全收集对 出信 号幅度 的影响 ， 主 器 制 作 的 基 础 上 ， 美 国 Ｙｎ ｅ 用 ｉｎｌ公 司 的 Ｃ Ｚ Ｔ 晶体 制作 了 一个 ４ ｄｎ ｅ ×４面 阵 像 素 的
探测器对 ”Ｃ ６ｋＶ 射线的能置分辨率为 ２ｏ 。 ｓ ２ｅ ７ ６ ．８
关键 词 ： ｄ ｎ ；Ｃ Ｔｅ 半 导体探测器 Ｃ Ｚ Ｔｅ ｄ 中圈分 类号 ： Ｔ Ｓ ２ １ Ｌ １ ． 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ０ ５￣９ ４ ２０ ） ３０ ０— ３ ２ ８０ ３ （０ ６ ０ —３ ７０
８ ６
上， 我们制备 了一个 ４ 像素 的 Ｃ Ｚ Ｔ 探 测 ×４ ｄｎ ｅ
器 ， ｄ ｎ 晶体尺寸 １ｒ １ Ｃ Ｚ Ｔｅ １ ｍｘ １ ｍｍ×６ ａ ｍｍ， 像素大小 ２ｍ ｍ×２ ｍ， 素 间距 ０ ５ ｍ（ ｍ 像 ． ｍ 图 １ 。本次 制作 的像 素 电极 采 用 像素 ｐｘ１ ） ｉｅ 分 块， 时 比 较 了 加 ｇ ａｄ ｒ ｇ保 护 环 前 后 同 ｕｒ ｉ ｎ Ｃ Ｚ Ｔ 探测器的性能变化 。 ｄｎ ｅ
张 岚 李 元景ｋ ， ， 毛绍基 邓 智 ， ， 朱维彬 李树伟 ，
（． １ 清华 同方威视技 术股 份有 限公 司， 京 北 １ ０ ８ ；． ０ ０ ４ ２ 清华大学工程物 理系 ， 北京 １０８） ０ ０ ４
摘要 ： 绍了研究 的像素 Ｃ Ｚ Ｔｅ 介 ｄ ｎ 探测器的研 发情况 ， 包括 探测器 的制 作和 性能 检测 。４ ×４面 阵
ｇｉ）］利用小像素效应 的面阵 Ｃ Ｚ Ｔ 探测 ｒ ， ｄ ｄｎ ｅ 器［ ， 引 在此基础上 的三 维位 置敏感 的 Ｃ Ｚ Ｔ ｄｎ ｅ 谱仪 或 成 像 装 置［ 和 Ｆ ｉ ｈ Ｇ ｉ ， ｒ ｃ ｒ ｓ ｄ的 条 形 Ｃ Ｚ Ｔ 探测器 等 。 ｄｎ ｅ
物半导体材料一样 ， ｄ ｎ 晶体 内存 在大量 Ｃ Ｚ Ｔｅ