碲锌镉阵列探测器的研究

碲锌镉(CdZnTe)阵列探测器是近年来迅速发展的新型半导体探测器,具有高空间分辨率、高能量分辨率和可在室温下工作的特点.介绍了碲锌镉晶体的物理特性和工作原理,并重点叙述了碲锌镉阵列探测器的制作工艺,包括晶片的预处理、钝化、欧姆电极制作、阵列模板选择、阵列封装工艺选择(微互联方式).为了测试碲锌镉探测器性能,中国科学院暗物质与空间天文重点实验室和合作单位成功制作了4 pixel×4 pixel和8pixel×8 pixel碲锌镉阵列(厚度分别为5mm和2 mm,像素大小为2 mm×2 mm,间隙分别为0.15 mm和0.2 mm).在^(137)Cs放射源照射下,实验室利用自行研制的、基于ASIC(Application Specific Integrated Circuit)芯片的多通道电子读出系统,对4 pixel×4 pixel碲锌镉阵列进行了实验评估,首次获得了16 pixel的能谱以及对应的能量分辨本领,其最优分辨本领达4.8%@662 keV.