中子探测探头及中子探测芯片制造技术

本发明专利技术涉及一种中子探测探头及中子探测芯片，剂量率小于等于剂量限定值时，通过脉冲模式电路获取中子探测探头的探测信号，其输出脉冲数与探测信号对应的中子数相同，通过外部处理器计算得到探测结果；而当剂量率大于剂量限定值，会超过脉冲模式电路计数率上限，此时采用电流模式电路，将测量到的电流转换为电压，通过外部处理器计算探测结果。基于此，在实现辐射探测设备的芯片化的同时，通过脉冲读出模式和电流读出模式协同工作，实现中子探测芯片对中子辐射的宽量程探测。

Neutron probe and chip

【技术实现步骤摘要】
中子探测探头及中子探测芯片
本专利技术涉及辐射探测
，特别是涉及一种中子探测探头及中子探测芯片。
技术介绍
辐射探测是一种通过辐射探测器观察特定对象的微观现象的技术手段。其中，辐射探测器是辐射探测的核心设备，其主要是利用粒子与物质的相互作用的原理，将核辐射和粒子的微观现象表征为可观察的宏观现象。传统的辐射探测器主要有气体电离探测器、半导体探测器和闪烁探测器三大类。其中，传统的辐射探测器利用的粒子与物质的相互作用的原理，主要是利用带电粒子与半导体材料的相互作用，使半导体材料产生电信号，从测量电信号来计算辐射信息。然而，中子作为一种中性粒子，传统的半导体材料无法与中子产生相互作用，即通过半导体材料无法探测中子的辐射信息。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的半导体材料无法与中子产生相互作用，即通过半导体材料无法探测中子的辐射信息的缺陷，提供一种中子探测探头及中子探测芯片。一种中子探测探头，包括半导体器件以及设置在所述半导体器件一侧的中子转换层；所述中子转换层用于将入射中子转换为反应信号；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中子探测探头，其特征在于，包括半导体器件以及设置在所述半导体器件一侧的中子转换层；/n所述中子转换层用于将入射中子转换为反应信号；/n所述半导体器件用于根据所述反应信号生成探测信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种中子探测探头，其特征在于，包括半导体器件以及设置在所述半导体器件一侧的中子转换层；
所述中子转换层用于将入射中子转换为反应信号；
所述半导体器件用于根据所述反应信号生成探测信号。


2.根据权利要求1所述的中子探测探头，其特征在于，所述半导体器件包括PN结，所述中子转换层包括6LiF层；
所述6LiF层设置在所述PN结的N区表面。


3.根据权利要求1所述的中子探测探头，其特征在于，所述半导体器件包括光电式半导体，所述中子转换层包括6LiF和ZnS(Ag)混合涂层。


4.根据权利要求3所述的中子探测探头，其特征在于，所述6LiF和ZnS(Ag)混合涂层的厚度为400至500μm。


5.根据权利要求3所述的中子探测探头，其特征在于，还包括设置在所述光电式半导体与所述6LiF和ZnS(Ag)混合涂层间的保护层。


6.一种中子探测芯片，其特征在于，包括芯片外壳，以及设置在芯片外壳内的脉冲模式电路、电流模式电路和如权利要求1至5任意一项所述的中子探测探头；
其中，所述脉冲模式电路包括前置放大单元和次级主放大单元；所述前置放大单元的输入端用于在所述中子探测探头的剂量率小于等于剂量限定值时获取所述中子探测探头的探测信号；所述前置放大单元的输出端用于通过所述次级主放大单元连接外部处理器；
其中，所述电流模式电路包括所述电流测量单元和所述电流转换单元；所述电流测量单元的输入端用于在所述中子探测探头的剂量率大于剂量限定值时获取所述中子...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟华强，
申请(专利权)人：广州兰泰胜辐射防护科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44