中子嬗变掺杂单晶硅的退火行为研究

对NTD Si进行了350～1200℃等时(1h)退火,发现在800～950℃范围内电阻率低于真实电阻率,说明有施主产生。研究了这种施主与CZ-Si中的热施主和新施主之异同以及消除它的退火条件。

中子嬗变掺杂直拉硅退火温度与目标电阻率的关系

由于中子辐照诱生的施主(简称中照施主)的产生,使得中子嬗变掺杂直拉硅(NTDCZ Si)的退火行为比较复杂。采用中子嬗变掺杂区熔硅(NTDFZ Si)或者CZ Si热处理消除热施主的退火工艺不能获得真实的目标电阻率。本文研究了NTDCZ Si退火温度与电阻率变化的关系,提出了获得准确目标电阻率的退火温度,讨论了中照施主的产生和消除条件。

中子嬗变掺杂直拉硅的内吸除效应

中子嬗变掺杂直拉硅的内吸除机理与直拉硅不同,它是辐照缺陷与硅中氧杂质相互作用的结果。在1100℃、热退火4h即可完成中子嬗变掺杂直拉硅的内吸除处理。

功率器件用中子嬗变掺杂CZ-Si的退火

介绍了用于功率器件的 NTD CZ-Si 原始晶体导电类型和电阻率测量精度对 NTD CZ-Si 目标电阻率准确性和均匀性的影响,提出了原始 CZ-Si 热处理的方法及中照后的 NTD CZ-Si 的退火工艺。

300#反应堆单晶硅中子嬗变掺杂计算

介绍了300#反应堆单晶硅中子嬗变掺杂辐照量计算的原理,给出了计算软件类结构及其主要类中的实现函数,描述了该程序在辐照计算,原始和出厂清单处理,以及各类原始数据处理方面的功能和特点,对相应的界面都给出了图示,并对软件的特性和应用前景作了分析。

中子嬗变掺杂硅(NTD-Si)的实用化是电力半导体器件发展的突破口之一

评述了30年前第一批用中子嬗变掺杂硅单晶(即无条纹硅)制造高电压、大电流整流管和晶闸管的报道。由此介绍硅材料的中子嬗变掺杂技术原理、发展进程,指出NTD硅的实用化成为电力半导体器件向大电流(大直径)、高电压方向发展的一个重要突破口。

磷化铟材料的中子嬗变掺杂

文章介绍了磷化铟中子嬗变掺杂（ＮＴＤ）的优点、原理和退火过程，并简要介绍了国外的研究情况和取得的研究结果。

GaAs的中子嬗变掺杂

文章介绍了ＧａＡｓ的中子嬗变掺杂（ＮＴＤ）的优点，砷化镓的ＮＴＤ原理，以及ＮＴＤ－ＧａＡｓ的退火过程。

中子嬗变掺杂氢区熔硅电阻率恢复特性

中子嬗变掺杂硅(NTD-Si)等时热退火特性的研究,国内开始于80年代初,到1986年,认为其规律已经基本清楚.但是1988年发现NTD直拉Si退火中电阻率的变化不同于以往的报道,还存在一种800—1000℃温区的中子辐照施主,因而必须进行不同于NTD区熔Si的退火处理.

半导体中子嬗变掺杂中的诱生缺陷

讨论了半导体材料中子嬗变掺杂（ Ｎ Ｔ Ｄ） 诱生缺陷的三种原因，即快中子辐射损伤、原子蜕变β辐射及γ辐射反冲造成的位移损伤。简述了由它们引起的缺陷的特性。

中子嬗变掺杂硅单晶pn结击穿特性的研究

对采用中子嬗变掺杂(NTD)技术生产硅单晶作了研究,给出了几种不同气氛下成晶的NTD硅单晶对器件性能影响的试验结果及数据分析.

中子嬗变硅全桥应变计

利用中子嬗变硅材料和离子注入、氮化硅钝化工艺制成了中子嬗变硅全桥应变计。介绍了其工作原理、参数设计及实验结果．

中子嬗变掺杂直拉硅单晶内吸除效应机理的探讨

中子嬗变掺杂直拉硅(NTDCZSi)作内吸除处理时(IG 处理),清洁区(DZ)和吸杂区(GZ)的形成机理与直拉硅(CZSi)不同,它们的形成是辐照缺陷与硅中间隙氧相互作用的结果.DZ 的宽度主要取决于IG 退火时辐照空位在样品表面附近深度内过剩的宽度,GZ 则是氧以体内辐照间隙型缺陷团为核心非均匀成核形成的.氧的外扩散和体内过饱和沉淀加速了 DZ 和 GZ 的完成.

中子嬗变掺杂前后Ge纳米晶的结构和性质

采用第一性原理计算模拟Ge纳米晶在中子嬗变掺杂(NTD)后受空位、O和As杂质的影响.结果表明,退火方法引入的O并不能消除纳米晶中的辐照致空位缺陷的影响,而NTD产生的As掺杂能补偿这些空位缺陷并消除禁带中产生的杂质能级,从而改善半导体掺杂性能.计算还发现,由于较高的电负性,纳米晶中O对Ge原子较强的吸附作用阻止了空位的形成,导致与缺陷相关的非辐射发光中心的浓度减小,发光效率提高,因此中子辐照掺杂前的高温退火处理是非常有必要的.计算较好地解释了已报道的实验结果.

西安脉冲堆^(99)Tc、^(129)I热中子嬗变计算方法与实验验证

为了研究利用西安脉冲堆(XAPR)热中子开展99Tc、129I嬗变的可行性,对乏燃料中长寿命裂变产物(LLFP)99Tc和129I核素的热中子嬗变计算方法进行理论与实验研究。利用NJOY程序,以ENDF/B VII.0库为基础,制作99Tc和129I在XAPR堆芯辐照温度下的蒙特卡罗程序(MCNP)截面库,并分析不同参数对截面数据的影响。采用ACE(A Compact ENDF)格式截面库和燃耗程序CINDER’90自带的63群活化截面,利用MCNP程序对ORIGEN2数据库中99Tc和129I的辐射俘获截面进行修正,用ORIGEN2程序分析一定规格的99Tc和129I靶件在XAPR内辐照后的嬗变情况。与实验结果值进行比较,截面数据的差异主要来自中子注量率测量值与实际值的误差,结果证明利用XAPR开展99Tc和129I嬗变是可行的。

天然锗纳米晶的制备与中子嬗变掺杂研究

采用离子注入法及退火工艺,在硅基二氧化硅薄膜中制备了镶嵌结构的天然Ge纳米晶样品.通过退火实验研究,发现随着退火温度的升高,纳米晶的晶态峰峰位红移,这意味着Ge纳米晶受到的应力减小.当退火温度达到700℃时,纳米晶的晶态峰强度显著增强,而且薄膜中与Ge有关的缺陷发光减弱.采用中子嬗变掺杂法对天然Ge纳米晶进行了掺杂,X射线荧光光谱数据表明,样品中成功的引入了Ga杂质和As杂质.薄膜中形成的与Ge有关的缺陷具有稳定的结构,中子辐照之后其发光仍然存在,而且,掺杂后的样品中没有发现与Ga或As有关的缺陷发光.

ST托卡马克聚变堆嬗变中子学初步设计

从ITER设计概念外推到发电的托卡马克堆，被称为“标准的”或“传统的”托卡马克聚变堆。鉴于“传统的”托卡马克的致命缺点，比如非稳态运行、聚变功率密度低、装置尺寸大、电成本高等。为此，人们努力寻求一种先进的托卡马克概念，最终建成在结构简单、运行稳定、经济上有吸引力的聚变电站。

中子辐照直拉硅退火后的施主行为

利用多种实验手段对中子辐照直拉硅退火过程中特有的施主效应进行了研究；探讨了不同中子辐照注量以及氧对施主形成的影响；报道了低于７５０℃热处理所产生的“施主平台”现象。崐实验结果表明，该施主在禁带中产生～４３ＭｅＶ的浅施主能级，它的结构为辊照缺陷与硅、二氧化硅以及碳等组成的亚稳态络合物，其电活性起源于硅和二氧化硅沉淀的界面态。

西安脉冲堆^(127)I嬗变计算方法与实验验证

为了开展129I的热中子嬗变的研究,在西安脉冲堆上开展了127I靶件辐照实验。以探索实验条件,对127I靶件的嬗变率进行了蒙特卡罗计算,并与实验测量值进行了比对。利用NJOY程序,以ENDF/BVII.0库为基础,制作了127I在西安脉冲堆堆芯辐照温度下的MCNP格式截面库,与MCNP自带库(ENDF/BVI.2)同温度下截面库进行了比较,在不可分辨共振区做了改进,使用新制的截面库,利用MCNP程序对ORI-GEN2数据库中的127I辐射俘获截面进行了修正,结合ORIGEN2程序分析了127I靶件在西安脉冲堆实际辐照后的嬗变率和核素的变化,研究了中子能谱和辐照时间对靶件嬗变计算的影响。使用MCNPX自带的燃耗模块CINDER’90对127I靶件的嬗变情况进行模拟,结果与ORIGEN2基本一致,与实验数值有2%～3%的偏差,主要原因是MCNP计算中子通量密度存在误差。