วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2542

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อออกแบบและสร้างหัววัดรังสีเอกซ์ที่มีโครงสร้างเป็นไดโอดชนิดรอยต่อ พี-ไอ-เอ็น จากวัสดุสารประกอบกึ่งตัวนำแกลเลียมอาร์เซไนด์ทำงานที่อุณหภูมิห้อง โดยใช้เทคนิคเอพิแทกซีเฟสของเหลวและเทคนิคการแพร่ซึม แว่นผลึกเริ่มต้น 3 ชนิดที่เลือกใช้ในงานวิจัยนี้ ได้แก่ แว่นผลึกแกลเลียมอาร์เซไนด์ชนิดเอ็น ชนิดอันโดป และชนิดเอสไอ ในช่วงความหนา 0.2-0.6 มิลลิเมตร มีพื้นที่รับรังสีขนาด 40 ตารางมิลลิเมตร ผลการทดสอบพิกัดทางไฟฟ้าตามลักษระสมบัติกระแสแรงดันของหัววัดรังสีที่สร้างจากวัสดุเริ่มต้นดังกล่าวพบว่า ค่าแรงดันพังทลายของรอยต่อที่สร้างด้วยเทคนิคการแพร่ซึมมีค่ามากกว่าการสร้างด้วยเทคนิคการปลูกผลึก โดยมีค่าประมาณ 200 และ 4 โวลต์ตามลำดับ มีกระแสรั่วไหลค่อนข้างสูงประมาณ 8 ไมโครแอมแปร สำหรับการทดสอบคุณสมบัติในการวัดรังสีพบว่า หัววัดรังสีที่สร้างด้วยเทคนิคการปลูกผลึกเอพิแทกซีไม่ตอบสนองการวัดรังสี แต่หัววัดรังสีที่สร้างด้วยเทคนิคการแพร่ซึมตอบสนองการวัดรังสีอัลฟา (พลังงาน 5.48 MeV ของ Am-241) รังสีเบตา (พลังงาน 0.546 MeV, 2.2 MeV ของ Sr-90/Y-90) ส่วนรังสีเอกซ์ (พลังงาน 60 keV ของ Am-241) สามารถวัดได้ทางอ้อมจากอิเล็กตรอนทุติยภูมิที่ได้จากอันตรกิริยาของโฟตอนกับภาชนะห่อหุ้ม แต่เนื่องจากมีประสิทธิภาพการรวบรวมปริมาณประจุต่ำ จึงทำให้ขนาดสัญญาณพัลส์ที่เกิดจากปริมาณของคู่อิเล็กตรอน-โฮลมีขนาดเล็ก ไม่สามารถวัดสเปกตรัมพลังงานของรังสีเอกซ์ได้ จำเป็นต้องมีการแก้ไขกระบวนการสร้างรอยต่อให้มีกระแสรั่วไหลต่ำ และมีบริเวณไวการวัดรังสีที่มีคุณภาพต่อไป