Untersuchung der Eigenschaften von Ketek Silizium-Fotovervielfachern als Funktion der Luftfeuchtigkeit (Characterization of Silicon Photomultipliers as a Function of Humidity)

Author: 
Sonja Meike Jaster-Merz
Date: 
Apr 2014

Thesis Type:

In this thesis, the characteristics of a Ketek photomultiplier fabricated on epitaxial silicon as a function of humidity are studied. The Ketek photomultiplier 1125 consists of 2304 pixels with a pixel size of 25m 25m. Current-voltage measurements for one sample have been performed for forward and reverse bias for humidities of 0.5%, 3%, 24%, 35%, 53% and 61%. The forward current, the reverse current and the breakdown voltage of these measurements are analyzed and compared. No differences for the forward current were observed. An increase in the leakage current with increasing humidity was observed. For humidities above 20%, the breakdown voltage is not affected by a change in humidity. No consistent breakdown voltages for lower humidities were observed.

In dieser Bachelorarbeit werden die Eigenschaften von auf epitaktischem Silizium gefertigten Ketek Fotovervielfachern der Sorte 1125 in Abhängigkeit der Luftfeuchtigkeit untersucht. Dieser Photovervielfacher besteht aus 2304 Pixeln, die eine Größe von 25m 25m haben. Strom-Spannungsmessungen in Durchlass- und Sperrrichtung wurden für ein Muster bei Luftfeuchtigkeiten von 0.5%, 3%, 24%, 35%, 53% und 61% durchgeführt. Die Ströme in Durchlassrichtung, die Ströme in Sperrrichtung und die Durchbruchsspannungen in Sperrrichtung dieser Messungen werden untersucht und verglichen. In Durchlassrichtung sind keine Unterschiede für verschiedene
Luftfeuchtigkeiten aufgetreten. Ein Anstieg des Stroms in Sperrrichtung mit zunehmender Luftfeuchtigkeit wurde beobachtet. Für Luftfeuchtigkeiten über 20% besteht keine Abhängigkeit der Durchbruchsspannung von der Luftfeuchtigkeit.
Für niedrigere Luftfeuchtigkeiten wurden keine konsistenten Durchbruchsspannungen beobachtet.