Датчики радіації на основі МОН структур

Назва підрозділу чи дослідницької групи:

Анотація пропозиції: Дія іонізуючої радіації на живий організм завжди викликала цікавість, з моменту відкриття і перших кроків застосування, тому що з самого початку люди виявили її негативний вплив. Радіація смертельно небезпечна. При великих дозах вона викликає небезпечні ураження тканин, а при малих — може викликати рак та ініціювати генетичні дефекти, які, можливо, проявляться у дітей та онуків людини, що була опромінена, або навіть у його ще більш віддалених нащадків. На довершення всіх бід, органи чуття людини не відчувають радіації безпосередньо в момент її дії і не можуть попередити його про наявність грізної небезпеки. Разом з тим, в багатьох сферах діяльності людини неможливо повністю відмовитись від використання джерел радіаційного випромінювання, а в оточуючому людей середовищі присутня велика кількість природних джерел радіоактивного випромінювання. У зв‘язку з викладеним вище, очевидна потреба у створенні простих і надійних датчиків радіоактивного випромінювання. В ННВЦ при ОНУ проводиться робота по розробці надійних та простих у виготовленні напівпровідникових приладів, які дозволяють вимірювати кількісні характеристики доз радіації, отриманих людиною або іншими об‘єктами за певний час.

Інновації та переваги пропозиції:
Можливість детектування поглиненої дози іонізуючих випромінювань за допомогою МОН (метал-оксид-напівпровідник)- транзисторів визначається тим фактом, що при опромінюванні такого транзистора, наприклад, гамма квантами або нейтронами, в діелектрику нагромаджується позитивний або негативний заряд. Накопичуючись в тонкому шарі діелектрика на межі переходу діелектрик-напівпровідник, ці заряди своїм електричним полем модулюють провідність каналу між витоком і стоком. Чим більше нагромаджується зарядів в прикордонному шарі, тим більше ця модуляція. Кількість накопиченого заряду залежить від величини поглиненої дози іонізуючих випромінювань і властивостей діелектрика.

Стан готовності розробки:
Отримано патент та виготовлено промисловий зразок.

Порівняння з аналогами:
Пропонований детектор спроектований і виготовлений на основі МОН-транзистора за звичайною планарною МОН-технологією із залученням додаткових технологічних операцій, що дозволяють контролювати процес виготовлення, починаючи з контролю початкових пластин кремнію і закінчуючи готовими структурами. При цьому спостерігалася мінімальна густина поверхневих станів на межі оксид — кремній, мінімальна товщина перехідного шару оксиду і необхідні значення радіаційної чутливості.
Пропонований до виробництва детектор може бути модернізований залежно від необхідного діапазону його можливого застосування.

Ключові слова: Радіаційний захист, Сенсорні технології, Медичні технології, ядерна фізика, Сенсори біометричні та навколишнього середовища

Скачати архів з детальним описом

Інноваційні розробки ОНУ Інші інноваційні розробки Науково-дослідницькі групи