Estudo da resposta de um fototransistor submetido a um fluxo de Nêutrons

Abstract

Este trabalho tem como objetivo estudar alguns efeitos no fototransistor TEKT5400S quanto às características elétricas e ópticas quando exposto à radiação de uma fonte de nêutrons de 241Am-9Be, de modo que se possa avaliar a possibilidade de utilizá-lo como sensor neutrônico. Os nêutrons ao interagir com a estrutura cristalina do dispositivo promovem o recuo de átomos de silício no semicondutor, criando defeitos na estrutura cristalina e tais defeitos modificam o estado elétrico do dispositivo. Foram irradiados 5 conjuntos de fototransistor, cada qual contendo 3 dispositivos, sendo 4 conjuntos irradiados na fonte de nêutrons dos quais 3 em nêutrons rápidos e um em nêutrons térmicos e o último conjunto foi irradiado na fonte de 60Co. Para perceber as mudanças na estrutura cristalina foi realizada a leitura da corrente de escuro do dispositivo, com isso determinou-se curva (I×V) conhecida como curva característica, de modo a verificar sua resposta quanto ao efeito da dose acumulada, suas propriedades ópticas e a permanência deste efeito ao longo do tempo. Os resultados mostraram que há variação, em função da dose, tanto no estado elétrico do dispositivo como em suas propriedades ópticas. Verificou-se ainda que a sua resposta em função da dose é linear até 0,64 Gy, não perde informação após ser irradiado, responde a dose acumulada no tempo, a sua sensibilidade relativa é alterada quando exposto à luz visível durante a leitura, e os danos causados pelo processo de irradiação são irreversíveis