universalscientifictechnologies / airdos02 Goto Github PK

Pro lepší citlivost by bylo potřeba sehnat tlustší PIN diodu s větším detekčním objemem než aktuálně používaná S2744-09. Takové diody se zřejmě vyrábějí pouze jednoúčelově pro speciální apilikace.
Příklady:

• Thick and large area PIN diodes for hard X-ray astronomy

Výroba takové diody by ale měla být technologicky poměrně jednoduchá. Stačí vzít patřičně tlustý Si wafer a ten z obou stran nadopovat pro vytvoření PI a IN přechodů. Možná ale bude potřeba ještě guard-ring, aby byl snížen leakage current.

Podle literatury výše:

Zároveň ale používali vysoké předpětí, které se u AIRDOS02 nevyskytuje. Neboť:

Ciste teoreticky, kdyby ta I vrstva byla z cisteho kremiku (coz neni), tak nemusi byt predpeti zadne, protoze vycerpani te oblasti zajisti ty vrstvy n++ a p++. Velikost predpeti pak ma vliv pouze na rychlost sberu naboje. Protoze ale ta I vrstva je ve skutecnosti n--, tak se tam vytvori p++, n-, p+, n--. Rikam tomu tyristorova struktura. Na tom principu lze pak rozlisit castice s kratkym dosahem. Protoze je jina rychlost sberu nabije v n- a p+ oblasti.

Velkou komplikací však bude vhodný způsob připojení kontaktů. Možná je ale možné bondování nějak zjednodušit, protože vůbec nepotřebujeme, aby vrchní vrstva diody byla světlopropustná.

Tlustší PIN dioda by kromě většího detekčního objemu pravděpodobně i snížila potíže s kapacitou diody. Celkové požadavky tak jsou:

• Potřebujeme větší detekční objem, než který nám poskytuje námi používaná polovodičová PIN dioda.
• Je zbytečné aby elektroda diody byla konstruována jako světlopropustná, působí to akorát potíže se světlotěsností pouzdra.
• Potřebujeme větší tloušťku substrátu, než je běžná, aby byla snížena kapacita diody. Nyní používaná dioda má standardní substrát tloušťky 0.3mm. Pro nás by však bylo ideální alespoň 2mm nebo lépe 5mm.

Technologie

• Amatérská výroba polovodičů.
• https://ams.com/full-service-foundry
• https://www.kariera-onsemi.cz/vyroba-cipu-roznov/

Materiál

• TOPSIL - Nizozemský výrobce.
• 5mm tlustý wafer - Potřeba ověřit správnou orientaci krystalu. Má moc vysokou vodivost
• ingot
• acialloys.com sputtering target - Tahle firma nabízí i bondování.

Vzhledem k přepravním předpisům a i předpokládané aplikaci by zřejmě bylo výhodné, kdyby další verze AIRDOSu do letadel byla ve formě powerbanky.

Jednak by to vyřešilo problém s přepravou protože powerbanky do kapacity 100Wh (<20 Wh na článek), mají poměrně mírné předpisy pro přepravu a lze je odesílat i poštou (v zapnutém stavu!).
Druhá výhoda spočívá v tom, že by to bylo užitečné pro uživatele v době kratších letů, kdy se jim v letadle, nebo při přestupech bude powerbanka hodit.

Protože se zařízení často používá na místech, kde není úplně snadno dostupný nějaký počítač např. se sériovým terminálem nebo s prohlížečem, bylo by užitečné, aby zařízení mělo nějaký indikátor stavu. Aby zobrazoval aktuální stav měření, baterie, úložiště. Může být využit pro nějakou identifikaci zařízení.

Display by měl být zřejme po většinu času zhasnutý s tím, že jeho "probuzení" by bylo realizováno nějakým tlačítkem.

Zbytek popisu je víceméně obdobný jako zde: https://github.com/ThunderFly-aerospace/TFLIION01/issues/4