Untersucht wurden Strahlenschäden, die bei der Bestrahlung von Halbleiterbauelementen mit Röntgenlicht in Siliziumdioxid und an der Grenzfläche Oxid – Silizium entstehen. Die Generation von positiven Oxidladungen und Grenzflächenzuständen kann mit Hilfe eines neuen in der Arbeit vorgestellten kombinierten Modells beschrieben werden. Das Modell lehnt sich an den Ansatz von DiMaria und das Wasserstoffmodell von McLean an. Relevante Größe für die Strahlenhärte eines Oxids ist die Dichte an eingebautem Wasserstoff im Oxid. Zur Vermeidung von Wasserstoff im Oxid wurde ein evakuierter Oxidationsprozess entwickelt. Wichtig ist die Strahlenhärte der Oxide bei der Herstellung von Halbleiterdetektoren für Röntgenstrahlung, die hohen Photonendosen ausgesetzt sind und eine große Langzeitstabilität aufweisen müssen. Beispielhaft wird die Strahlenhärte an Siliziumdriftdetektoren untersucht. Detektoren, die mit Hilfe des evakuierten Oxidationsprozesses hergestellt wurden, erweisen sich als sehr strahlenhart und können mit bis zu 10e14 1/cm² einfallenden Photonen von 17 keV Energie ohne Verschlechterung der Energieauflösung bestrahlt werden.     «

Untersucht wurden Strahlenschäden, die bei der Bestrahlung von Halbleiterbauelementen mit Röntgenlicht in Siliziumdioxid und an der Grenzfläche Oxid – Silizium entstehen. Die Generation von positiven Oxidladungen und Grenzflächenzuständen kann mit Hilfe eines neuen in der Arbeit vorgestellten kombinierten Modells beschrieben werden. Das Modell lehnt sich an den Ansatz von DiMaria und das Wasserstoffmodell von McLean an. Relevante Größe für die Strahlenhärte eines Oxids ist die Dichte an eingebau...     »

Radiation damage which occurs during irradiation of semiconductor devices with X-rays in silicon dioxide and at the interface oxide – silicon was investigated. The generation of positive oxide charges and interface states can be described with the help of a new combined model, presented in this work. The model was developed from the attempt of DiMaria and the hydrogen model by McLean. The most important factor for the radiation hardness is the hydrogen density incorporated in the oxide. To avoid hydrogen in the oxide an evacuated oxidation process was developed. The radiation hardness of oxides plays an important role during the fabrication of semiconductor detectors for X-rays, which are often used in application fields with very high photon dose and therefore have to show long term stability during operation. Radiation hardness of semiconductor detectors is exemplary shown on silicon drift detectors. Detectors manufactured with the evacuated oxidation process are radiation hard and can be irradiated with a photon dose of 10e14 1/cm² incoming photons with an energy of 17 keV without degradation of energy resolution.     «

Radiation damage which occurs during irradiation of semiconductor devices with X-rays in silicon dioxide and at the interface oxide – silicon was investigated. The generation of positive oxide charges and interface states can be described with the help of a new combined model, presented in this work. The model was developed from the attempt of DiMaria and the hydrogen model by McLean. The most important factor for the radiation hardness is the hydrogen density incorporated in the oxide. To avoid...     »