Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Смещение атомов при облучении нейтронами
Хотя воздействие нейтронов на ПП и ИС не характерно в условиях космического пространства, все же целесообразно рассмотреть физические процессы в полупроводниковых материалах при нейтронном облучении. Тем более что в настоящее время при испытаниях ПП и ИС на стойкость к воздействию радиационных факторов КП зачастую вместо облучения электронами и протонами проводится облучение гамма-квантами (набирается ионизационная составляющая поглощенной дозы) и нейтронами (набирается доза структурных повреждений). Поскольку нейтрон не имеет электрического заряда, он рассеивается непосредственно на ядрах атомов кристалла-мишени. В зависимости от энергии нейтрона и массы ядра мишени рассеяние может быть упругим или неупругим. Упругое рассеяние нейтронов наиболее вероятно при их энергии Е ³ 300 эВ. При этом энергия, передаваемая первично смещенному атому определяется выражениями (1.6)–(1.8). Вследствие высокой проникающей способности быстрых нейтронов в веществах со средним атомным весом можно считать, что их рассеяние изотропно. В этом случае средняя энергия, передаваемая атому при упругом рассеянии будет равна . (1.13) В действительности быстрые нейтроны рассеиваются предпочтительнее в направлении своего распространения, и для более точного определения средней энергии, передаваемой выбитому атому, в выражение (1.13) переписывается в виде [3] , (1.14) где f — поправочный множитель, учитывающий анизотропию рассеяния быстрых нейтронов (для веществ со средним атомным весом и энергии нейтронов 1–2 МэВ величина f составляет 0,6–0,85 [3]). Нейтроны, испускаемые при делении изотопа 235U, имеют спектр энергий от ~ 0,5 до 10 МэВ, при этом средняя энергия нейтронов составляет порядка 1,5 МэВ. При таких значениях энергии нейтронов можно считать, что имеют место только упругие столкновения. Поперечное сечение упругих столкновений, приводящих к смещениям, для нейтронов спектра деления очень слабо зависит от энергии нейтронов и для большинства полупроводниковых материалов составляет (2–3)×10–24 см2. При облучении полупроводниковых материалов нейтронами спектра деления средняя энергия, передаваемая выбитому атому, значительно превосходит пороговую энергию образования смещений. Вследствие этого при нейтронном облучении первично выбитые атомы образуют каскады дополнительных смещений, в результате чего в облучаемом кристалле образуются более сложные структурные дефекты, например, области разупорядочения.
Следует отметить, что в реальных условиях реакторного облучения энергетический спектр нейтронов может сильно отличаться от спектра деления в зависимости от характера замедлителя, помещенного между облучаемым объектом и тепловыделяющими элементами реактора [3]. Наличие замедлителей трансформирует спектр деления в достаточно широкий энергетический спектр от тепловых нейтронов (~ 0,025 эВ) до значений энергий быстрых нейтронов спектра деления. Это может существенно (до 10 раз) уменьшить значения максимальных и средних энергий, передаваемых атомам при облучении в реакторе по сравнению с облучением нейтронами спектра деления.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-27; просмотров: 412; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.146.35.203 (0.005 с.) |