Research Article

1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi

Volume: 11 Number: 4 December 15, 2021
EN TR

1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi

Abstract

 Bir silikon malzeme üzerine gelen radyasyon akısı (proton, nötron, gamma, elektron, ion vb.) noktasal veya küme şeklinde bir örgü hasarına sebep olabilmektedir. Bu hasarın miktarı ve biçimi, gelen radyasyonun türüne ve enerjisine bağlı olarak değişir. Protonun, silikon atomlarıyla nükleer esnek saçılması sonucu üretilen birincil çarpışma atomlarının (primary knock on atom, PKA) ve nükleer esnek olmayan etkileşmeleriyle açığa çıkan nükleer geritepen atomların eksiksiz olarak tanımlanması, silikondaki radyasyon hasarının nicel olarak belirlenmesi açısından büyük öneme taşır. Bu çalışmada, silikon üzerine gönderilen 1-100 MeV enerji aralığındaki protonların, nükleer etkileşme tesir kesitleri, nükleer geritepen atomlar ve PKA’lar GEANT4 benzetişim yöntemiyle analiz edilmiş ve sonuçların literatürle karşılaştırmaları yapılmıştır.

Keywords

References

  1. Agostinelli S ve ark. 2003. Geant4—a simulation toolkit: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 506:250–303.
  2. Akkerman A, Barak J, Chadwick MB, Levinson J, Murat M, Lifshitz Y 2001. Updated NIEL calculations for estimating the damage induced by particles and -rays in Si and GaAs. Radiation Physics and Chemistry, 62:301–310.
  3. Allison ve ark., 2016. Recent developments in GEANT4: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 835: 186-225.
  4. Alurraldel M, Victoria M, Caro A, Gavillet D, 1991. Nuclear and Damage Effects in Si Produced by Irradiations with Medium Energy Protons. IEE Transaction on Nuclear Science, 38(6):1210-1215 Bortoletto D, 2015. How and why silicon sensors are becoming more and more intelligent?. Journal of Instrumentation JINST, 10 C08016: 1-13
  5. Brun R, Rademakers F, 1997. ROOT - An Object Oriented Data Analysis Framework. Nuclear Instrument and Methods in Physics Research A, 389: 81-86
  6. Caron P, Inguimbert C, Artola L, 2019. Physical Mechanisms of Proton-Induced Single-Event Upset in Integrated Memory Devices. IEE Transaction on Nuclear Science, 66(7):1404-1409.
  7. Dale CJ, Chen L, McNulty PJ, Marshall PW, Burke EA, 1994. A Comparison of Monte Carlo and Analytic Treatments of Displacement Damage in Si Microvolumes. IEE Transaction on Nuclear Science, 41(6):1974-1983
  8. Dodd PE, 2005. Physics-Based Simulation of Single-Event Effects. IEE Transaction on Device And Materials Reliability, 5(3):343-357.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Metrology, Applied and Industrial Physics

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 15, 2021

Submission Date

April 21, 2021

Acceptance Date

June 19, 2021

Published in Issue

Year 2021 Volume: 11 Number: 4

APA
Kılıç, A. (2021). 1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi. Journal of the Institute of Science and Technology, 11(4), 2746-2757. https://doi.org/10.21597/jist.924356
AMA
1.Kılıç A. 1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi. J. Inst. Sci. and Tech. 2021;11(4):2746-2757. doi:10.21597/jist.924356
Chicago
Kılıç, Adnan. 2021. “1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri Ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi”. Journal of the Institute of Science and Technology 11 (4): 2746-57. https://doi.org/10.21597/jist.924356.
EndNote
Kılıç A (December 1, 2021) 1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi. Journal of the Institute of Science and Technology 11 4 2746–2757.
IEEE
[1]A. Kılıç, “1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi”, J. Inst. Sci. and Tech., vol. 11, no. 4, pp. 2746–2757, Dec. 2021, doi: 10.21597/jist.924356.
ISNAD
Kılıç, Adnan. “1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri Ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi”. Journal of the Institute of Science and Technology 11/4 (December 1, 2021): 2746-2757. https://doi.org/10.21597/jist.924356.
JAMA
1.Kılıç A. 1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi. J. Inst. Sci. and Tech. 2021;11:2746–2757.
MLA
Kılıç, Adnan. “1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri Ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi”. Journal of the Institute of Science and Technology, vol. 11, no. 4, Dec. 2021, pp. 2746-57, doi:10.21597/jist.924356.
Vancouver
1.Adnan Kılıç. 1-100 MeV Enerjili Proton-Silikon Etkileşmeleri ile Geritepen Üretiminin GEANT4 Benzetişimi. J. Inst. Sci. and Tech. 2021 Dec. 1;11(4):2746-57. doi:10.21597/jist.924356