JPH01240885A - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
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- JPH01240885A JPH01240885A JP6741088A JP6741088A JPH01240885A JP H01240885 A JPH01240885 A JP H01240885A JP 6741088 A JP6741088 A JP 6741088A JP 6741088 A JP6741088 A JP 6741088A JP H01240885 A JPH01240885 A JP H01240885A
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- JP
- Japan
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- bipolar transistor
- irradiated
- transistor
- base current
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- Pending
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- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 235000006732 Torreya nucifera Nutrition 0.000 description 1
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は放射線検出器に係り、低集積線量から高集積線
量まで測定可能な集積線量計に関する。
量まで測定可能な集積線量計に関する。
バイポーラトランジスタの特性を放射線検出器に応用し
たものに、特開昭６０−１５８３７２号に記載されたも
のがある。これは当該バイポーラトランジスタの照射特
性を予めメモリに記憶しておくこと、および特性パラメ
ータとしてエミッタ接地電流増幅率を用いることを特徴
としている。
たものに、特開昭６０−１５８３７２号に記載されたも
のがある。これは当該バイポーラトランジスタの照射特
性を予めメモリに記憶しておくこと、および特性パラメ
ータとしてエミッタ接地電流増幅率を用いることを特徴
としている。
しかし、上記従来技術では放射線検出器内にメモリ領域
を内蔵しなければならずチップ面積が大きくなること、
およびエミッタ接地電流増幅率の照射特性は簡単な関数
で表現できず、放射線集積線量の予測が難かしい欠点が
あった。
を内蔵しなければならずチップ面積が大きくなること、
およびエミッタ接地電流増幅率の照射特性は簡単な関数
で表現できず、放射線集積線量の予測が難かしい欠点が
あった。
本発明の目的は、前記バイポーラトランジスタの特性パ
ラメータとして基準用バイポーラトランジスタと被照射
バイポーラトランジスタのベース電流の差を監視するこ
とにより、高集積線量まで使用可能な簡便な放射線検出
器を提供することにある。
ラメータとして基準用バイポーラトランジスタと被照射
バイポーラトランジスタのベース電流の差を監視するこ
とにより、高集積線量まで使用可能な簡便な放射線検出
器を提供することにある。
バイポーラトランジスタに放射線を照射すると、半導体
と酸化膜の境界に界面贈位ができ、前記バイポーラトラ
ンジスタの特性パラメータが変化する。この時、前記バ
イポーラトランジスタの電流増幅率も放射線照射により
変化するが、その変化は集積線量により簡単な関数形で
表現することができない。このため、前記特性を放射線
センサに利用するためには、その照射特性を予めメモリ
内に記憶しておかなければならなくなる。これに対して
、放射線照射によるベース電流の増加量を集積線量検出
パラメータに選べば、同照射特性は集積線量との間に簡
単な関係があるので４５積線量の測定が容易になる。
と酸化膜の境界に界面贈位ができ、前記バイポーラトラ
ンジスタの特性パラメータが変化する。この時、前記バ
イポーラトランジスタの電流増幅率も放射線照射により
変化するが、その変化は集積線量により簡単な関数形で
表現することができない。このため、前記特性を放射線
センサに利用するためには、その照射特性を予めメモリ
内に記憶しておかなければならなくなる。これに対して
、放射線照射によるベース電流の増加量を集積線量検出
パラメータに選べば、同照射特性は集積線量との間に簡
単な関係があるので４５積線量の測定が容易になる。
即ち、被照射バイポーラトランジスタと同種の基準用バ
イポーラトランジスタのベース電流は集積線量がゼロの
時の被照射バイポーラトランジスタのベース電流と同じ
であるとみなせるので、この両者の差を利用すればメモ
リ領域が不用な簡便な放射線検出器を提供することがで
きる。
イポーラトランジスタのベース電流は集積線量がゼロの
時の被照射バイポーラトランジスタのベース電流と同じ
であるとみなせるので、この両者の差を利用すればメモ
リ領域が不用な簡便な放射線検出器を提供することがで
きる。
以下、本発明を実施例に従い詳細に説明する。
バイポーラトランジスタの特性パラメータは放射線照射
により半導体と酸化膜層の境界にできる界面準位により
変化する。特にこの変化はベース電流の増加という形で
顕著に現われる。第１図はＸ線集積線量りに対するＮＰ
Ｎ）−ランジスタのＸ線照射によるベース電流の増加量
Δ工、を示したものである。ここで、Ｉ ｂ（ｏ）は集
積線量０の時のベース電流、Ｉｉ、（ｘ）は集積線量Ｘ
（Ｒ）の時のベース電流であり、ΔＩｂは前記Ｉｂ（
ｏ）とｒｂ（、）の差である。このΔ■５は集積線量り
との間に次式が成りたつ。
により半導体と酸化膜層の境界にできる界面準位により
変化する。特にこの変化はベース電流の増加という形で
顕著に現われる。第１図はＸ線集積線量りに対するＮＰ
Ｎ）−ランジスタのＸ線照射によるベース電流の増加量
Δ工、を示したものである。ここで、Ｉ ｂ（ｏ）は集
積線量０の時のベース電流、Ｉｉ、（ｘ）は集積線量Ｘ
（Ｒ）の時のベース電流であり、ΔＩｂは前記Ｉｂ（
ｏ）とｒｂ（、）の差である。このΔ■５は集積線量り
との間に次式が成りたつ。
ΔＩ ｂ＝ ａ Ｄ’ −４１
）従って、放射線照射していない同種のバイポーラトラ
ンジスタ（基準用バイポーラトランジスタ）のベース電
流はＩｂ（ｏ）とみなせるので、このベース電流と被照
射バイポーラトランジスタのベース電流の差を監視すれ
ば、集積線量りを測定することが可能となる。また、第
１図よりわかるようにコレクタ電流１ｃを適当に選べば
、ベース電流の増加量ΔＩｂを集積線量りに比例させる
こともできる。なお、被照射バイポーラトランジスタの
照射特性は高温アニール処理により回復するので、本放
射線検出器は繰り返し使用が可能である。
）従って、放射線照射していない同種のバイポーラトラ
ンジスタ（基準用バイポーラトランジスタ）のベース電
流はＩｂ（ｏ）とみなせるので、このベース電流と被照
射バイポーラトランジスタのベース電流の差を監視すれ
ば、集積線量りを測定することが可能となる。また、第
１図よりわかるようにコレクタ電流１ｃを適当に選べば
、ベース電流の増加量ΔＩｂを集積線量りに比例させる
こともできる。なお、被照射バイポーラトランジスタの
照射特性は高温アニール処理により回復するので、本放
射線検出器は繰り返し使用が可能である。
第２図は本発明の放射線検出器の第１の実施例を示す。
本発明はセンサ部１．計算機２２表示部３から構成され
る。放射線は被照射バイポーラトランジスタＱ２のみに
照射し、基準用バイポーラトランジスタＱ１には照射し
ない。定電流源４は、前記２つのバイポーラトランジス
タのコレクタ電流Ｉｃ を供給する。計算機２は式（１
）によって集積線量りを計算し、求めた集積線量りを表
示部３に出力する。第２図はオンラインで測定する方法
を速入たが、被照射バイポーラトランジスタＱ２のみ照
射場に設置し、照射後前記バイポーラトランジスタＱ２
を取り出し第２図に示す回路で測定するオフライン方式
でも測定可能である。
る。放射線は被照射バイポーラトランジスタＱ２のみに
照射し、基準用バイポーラトランジスタＱ１には照射し
ない。定電流源４は、前記２つのバイポーラトランジス
タのコレクタ電流Ｉｃ を供給する。計算機２は式（１
）によって集積線量りを計算し、求めた集積線量りを表
示部３に出力する。第２図はオンラインで測定する方法
を速入たが、被照射バイポーラトランジスタＱ２のみ照
射場に設置し、照射後前記バイポーラトランジスタＱ２
を取り出し第２図に示す回路で測定するオフライン方式
でも測定可能である。
次にセンサ部１の第２の実施例を第３図により説明する
。基準用バイポーラトランジスタＱ１および被照射バイ
ポーラトランジスタＱ２の出力をカレントミラーＱ５．
ＱｅおよびＱ７ 、Ｑｓ を介して出力する。これによ
り基準用バイポーラトランジスタＱ１のベース電流１１
，１と被照射バイポーラトランジスタＱ２のベースｆ’
ｌ Ａ Ｉ ｂ ２の差Δ工、＝Ｉｂｘ Ｉｂ１を生
成することができるので、直接前記ベース電流の差ΔＩ
ｂ を計算機２に取り込むことが可能となる。
。基準用バイポーラトランジスタＱ１および被照射バイ
ポーラトランジスタＱ２の出力をカレントミラーＱ５．
ＱｅおよびＱ７ 、Ｑｓ を介して出力する。これによ
り基準用バイポーラトランジスタＱ１のベース電流１１
，１と被照射バイポーラトランジスタＱ２のベースｆ’
ｌ Ａ Ｉ ｂ ２の差Δ工、＝Ｉｂｘ Ｉｂ１を生
成することができるので、直接前記ベース電流の差ΔＩ
ｂ を計算機２に取り込むことが可能となる。
次にセンサ部１の第３の実施例を第４図により説明する
。基準用バイポーラトランジスタＱｚおよび被照射バイ
ポーラトランジスタＱ２を各々複数個並列に配列する。
。基準用バイポーラトランジスタＱｚおよび被照射バイ
ポーラトランジスタＱ２を各々複数個並列に配列する。
定電流源４は前記バイポーラトランジスタのコレクタ電
流が１個当たり工。
流が１個当たり工。
どなるように設定する。これにより、被照射バイポーラ
トランジスタＱ２の照射特性の平均化を図り、より信頼
性の高い放射線検出器を得ることができる。さらに、前
記センサ部１の出力電流Ｉｂｌ。
トランジスタＱ２の照射特性の平均化を図り、より信頼
性の高い放射線検出器を得ることができる。さらに、前
記センサ部１の出力電流Ｉｂｌ。
１、．２のレベルも上がるので、計算機２とのインター
フェースも容易になる。
フェースも容易になる。
以上のごとく本発明によれば、基準用バイポーラトラン
ジスタと被照射バイポーラトランジスタ・のベース電流
の差を監視することによって、バイポーラトランジスタ
の照射特性を記憶しておくためのメモリ領域が不用で、
しかも１０”〜１０”Ｒという広範囲の集積線量が測定
可能な放射線検出器を提供できる。
ジスタと被照射バイポーラトランジスタ・のベース電流
の差を監視することによって、バイポーラトランジスタ
の照射特性を記憶しておくためのメモリ領域が不用で、
しかも１０”〜１０”Ｒという広範囲の集積線量が測定
可能な放射線検出器を提供できる。
第１図はＮＰＮバイポーラトランジスタのＸ線集積線量
りに対するベース電流の増加量ΔＩｂの変化を示した図
、第２図は本発明の第１の実施例を示す図、第３図は本
発明の第２の実施例を示す図、第４図は本発明の第３の
実施例を示す図である。 １・・・センサ一部、２・・・計算機、３・・・表示部
、４・・・定電流源、Ｑｘ・・・基準用バイポーラトラ
ンジスタ、茅 １ 区 Ｘ線集媛妹（ρ〔べ〕 茅 Ｚ図 し−−−−一−−−−−−−−」 芽ｊ区
りに対するベース電流の増加量ΔＩｂの変化を示した図
、第２図は本発明の第１の実施例を示す図、第３図は本
発明の第２の実施例を示す図、第４図は本発明の第３の
実施例を示す図である。 １・・・センサ一部、２・・・計算機、３・・・表示部
、４・・・定電流源、Ｑｘ・・・基準用バイポーラトラ
ンジスタ、茅 １ 区 Ｘ線集媛妹（ρ〔べ〕 茅 Ｚ図 し−−−−一−−−−−−−−」 芽ｊ区
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基準用バイポーラトランジスタと被照射バイポーラ
トランジスタのベース電流の差を監視することにより放
射線量を検出することを特徴とする放射線検出器。 ２、特許請求の範囲第１項記載の放射線検出器において
、２つのバイポーラトランジスタのベース電流の差を生
成する回路を具備することを特徴とする放射線検出器。 ３、特許請求の範囲第１項記載の放射線検出器において
、上記基準用および被照射バイポーラトランジスタは、
当該素子を複数個並列に接続したことを特徴とする放射
線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6741088A JPH01240885A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6741088A JPH01240885A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 放射線検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01240885A true JPH01240885A (ja) | 1989-09-26 |
Family
ID=13344123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6741088A Pending JPH01240885A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01240885A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8895995B2 (en) | 2012-09-24 | 2014-11-25 | International Business Machines Corporation | Lateral silicon-on-insulator bipolar junction transistor radiation dosimeter |
| CN104391315A (zh) * | 2014-11-10 | 2015-03-04 | 中国科学院微电子研究所 | 辐射探测电路 |
| US8980667B2 (en) | 2012-07-30 | 2015-03-17 | International Business Machines Corporation | Charge sensors using inverted lateral bipolar junction transistors |
-
1988
- 1988-03-23 JP JP6741088A patent/JPH01240885A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8980667B2 (en) | 2012-07-30 | 2015-03-17 | International Business Machines Corporation | Charge sensors using inverted lateral bipolar junction transistors |
| US9040929B2 (en) | 2012-07-30 | 2015-05-26 | International Business Machines Corporation | Charge sensors using inverted lateral bipolar junction transistors |
| US9170338B2 (en) | 2012-07-30 | 2015-10-27 | Globalfoundries Inc | Charge sensors using inverted lateral bipolar junction transistors |
| US9377543B2 (en) | 2012-07-30 | 2016-06-28 | Globalfoundries Inc. | Charge sensors using inverted lateral bipolar junction transistors |
| US8895995B2 (en) | 2012-09-24 | 2014-11-25 | International Business Machines Corporation | Lateral silicon-on-insulator bipolar junction transistor radiation dosimeter |
| US8912030B2 (en) | 2012-09-24 | 2014-12-16 | International Business Machines Corporation | Method for radiation monitoring |
| CN104391315A (zh) * | 2014-11-10 | 2015-03-04 | 中国科学院微电子研究所 | 辐射探测电路 |
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