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申请/专利权人：西安交通大学
摘要：本发明公开了一种基于Geant4及TCAD软件的碳化硅快中子探测器模拟方法，步骤如下：1、利用Geant4软件进行模拟仿真，根据单能中子转换效率确定转换层最优厚度；2、在最优转换层厚度条件下，模拟获取混合能中子源穿过转换层产生的质子进入探测器的能量、角度信息；3、根据计算的质子能量角度信息进行抽样；4、利用SRIM软件获取质子在碳化硅材料中的射程和传能线密度；5、在TCAD软件中，对半导体器件进行建模及结构优化，获取基本电学特性；6、根据抽样结果和优化的探测器结构，在TCAD软件中进行模拟，获取粒子脉冲电流、电荷收集等数据，实现了快中子探测器的优化及Gean4和TCAD的耦合模拟。
主权项：1.基于Geant4及TCAD软件的碳化硅快中子探测器模拟方法，其特征在于：将Geant4软件和TCAD软件进行耦合，获取反冲质子能量角度信息及质子在碳化硅快中子探测器中产生的脉冲，实现了对碳化硅快中子探测器的系统模拟，为后续电路级仿真提供模拟基础；该方法包含以下步骤：步骤1：在Geant4中构建碳化硅快中子探测器模型，模拟不同能量单能中子入射不同厚度的转换层，根据不同能量的单能中子转换效率确定转换层最优厚度；步骤2：转换层最优厚度的条件下，利用Geant4模拟混合能中子源入射，获取入射碳化硅快中子探测器的反冲质子能量及角度信息；步骤3：利用matlab软件对反冲质子能量及角度信息进行整理，绘制反冲质子能量角度分布曲线，并进行质子能量及角度抽样；步骤4：根据步骤3抽样所得到的质子能量，利用SRIM软件获取不同能量的质子在碳化硅材料中的射程及传能线密度；步骤5：在TCAD中构建不同的碳化硅快中子探测器模型，对不同的碳化硅快中子探测器模型进行电学性能模拟比较，选取最优的碳化硅快中子探测器模型，完成对碳化硅快中子探测器的优化；步骤6：选取步骤5中优化的模型，根据步骤3中抽样所得到的质子能量及角度，以及步骤4中所得射程和传能线密度，在TCAD软件中模拟获取质子入射探测器产生的电流脉冲。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 西安交通大学 基于Geant4及TCAD软件的碳化硅快中子探测器模拟方法
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