Made available in DSpace on 2014-10-09T12:45:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 07289.pdf: 1409533 bytes, checksum: ae80bf28ff4706eac9069ba157863cf9 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP / FAPESP:98/05254-9

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:05:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho tem como objetivo a avaliação dosimétrica de componentes semicondutores (detectores Barreira de Superfície e fotodiodos PIN) para aplicação em medições de dose equivalente em campos de baixo fluxo de nêutrons (rápidos e térmicos), utilizando uma fonte de AmBe de alto fluxo, a instalação de Neutrongrafia do reator IEA-R1 (fluxos térmicos/epitérmicos) e fluxo de nêutrons rápidos do núcleo do reator IPEN/MB-01 (UCRI Unidade Crítica). Para a detecção de nêutrons (térmicos, epitérmicos e rápidos) foram usados componentes moderadores e conversores (parafina, boro e polietileno). Os fluxos resultantes da moderação e conversão foram utilizados para a irradiação de componentes semicondutores (SSB - Barreira de Superfície e fotodiodos). Foi utilizado também um conversor misto constituído de uma folha de polietileno borado (marca Kodak). O método de simulação por Monte Carlo foi utilizado para avaliar de forma analítica a espessura ótima da parafina. O resultado obtido foi similar ao verificado experimentalmente e serviu para avaliar o fluxo de nêutrons emergentes do moderador (parafina). Da mesma forma, através de simulação, foi avaliado também o fluxo de nêutrons rápidos que atinge o conversor de polietileno que cobre a face sensível dos semicondutores. O nível de radiação gama foi avaliado cobrindo o detector por inteiro com uma folha de cádmio de 1 mm de espessura. O reator IPEN/MB-01 foi usado para avaliar a resposta dos detectores para nêutrons rápidos de alto fluxo. Os resultados, de uma forma geral, mostraram concordância e similaridade com os trabalhos desenvolvidos por outros grupos de pesquisas. Foi também estabelecida uma abordagem para o cálculo de dose equivalente utilizando os espectros obtidos nas experiências. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:47:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 08314.pdf: 4232246 bytes, checksum: 37d2f607f0221e0096bb76c5f12711e9 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:44:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 06889.pdf: 2660879 bytes, checksum: 1ad6cb9abd7b6c1a92d40f0b7cb82b55 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP / FAPESP:97/12485-4

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:45:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 07289.pdf: 1409533 bytes, checksum: ae80bf28ff4706eac9069ba157863cf9 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP / FAPESP:98/05254-9

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A new one-dimensional device simulation package developed for the simulation of neutron radiatiol! effects in silicon avalanche photodiodes is described. The software uses a finite difference technique to solve the time-independent semiconductor equations across a user specified structure. Impact ionisation and illumination are included, allowing accurate simulation with minimal assumptions about the device under investigation. The effect of neutron radiation damage is incorporated via the introduction of deep acceptor levels subject to Shockley-Read-Hall statistics. Two models are presented. A reverse reach through model, based on the EG&G C30626E reverse reach through avalanche photo diode originally proposed for use in the CMS electromagnetic calorimeter, and a reach through model, based on widely available commerical devices. A short experimental study on two commercial silicon avalanche photodiodes, a C30719F reverse reach through APD and a C30916E reach through APD, is presented for comparison with the simulation data. To allow full comparison with the simulated predictions, the commercial devices were irradiated at the Rutherford Appleton Laboratory's ISIS facility. The simulated data shows good qualitative agreement with the measurements performed on the commercial devices, quantitative predictions would require exact information about the doping profile. The characteristic behaviour of the devices is predicted over a wide range of conditions both before and after neutron irradiation. The effect of ionised deep acceptors in the bulk of the devices is investigated. The simulation package provides a useful tool for the analysis of semiconductor devices, particularly in areas where a non-ionising radiation damage is prevelent e.g. high energy physics, and provides a good basis for further development.

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Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP