半导体有辐射吗?对人体有哪些危害?

半导体有辐射吗?对人体有哪些危害?,第1张

所谓半导体的辐射主要是器件在工作时产生的电磁场辐射,其他如有X射线功能的半导体器件辐射在特殊工种中才会遇到。日常如手机在拨号时会产生较大电磁场(>100mv),又如电脑显示器,电视机等都会有大小不等的磁场产生。人受辐射的影响是一个潜移默化的理论,当下城市大多人的正常生活中每天都会有半导体的辐射存在,但大多都是很小的磁场(<50MV,我曾经用示波器做过实验),基本不会担心有什么直接危害,但是长期的辐射下工作加上个人本身体质的原因,是有或多或少的影响,比如你会听说某核工业基地周围的人群癌症发病率高等案例,半导体器件的辐射没核辐射那么严重但你如果问危害的话就是类似原理,通过个人体质增强,注意饮食搭配,减少持续受辐射时间都是减少辐射危害的有效办法。

激光与半导体材料相互作用的热效应是激光束入射于半导体材料后发生的主要物理现象之一。激光加热使半导体材料升温,发生热扩散、热膨胀和热应变,并可能使半导体材料发生烧蚀。如果辐照半导体材料的激光能量足够强,材料表面层局部区域会发生熔融和气化,导致半导体材料将可能改变或者失去原有功能。所以研究激光辐照半导体材料的热效应是激光加工、热处理等技术和激光热破坏的物理基础。对于一些典型的激光加热问题,可建立起激光作用固体材料的热源模型,并在一定的假设和边界条件下得到温度场分布情况。解析解只适合于较简单的情况,结果也是近似的。数值分析具有非常好的灵活性和处理复杂问题的能力,对烧蚀过程的物理模型合理,往往可以得到较好的结果。本文对超短脉冲激光和长脉冲激光辐照下半导体材料及其器件的烧蚀过程进行了研究。主要内容包括: 1、从热传导方程出发,采用隐式差分法,研究了长脉冲激光辐照几种典型的半导体材料的空间—时间温度场分布,分析了入射激光功率密度、激光脉冲宽度、半导体材料厚度对半导体材料的温升的影响。 2、从双温模型出发,用有限差分法对双温方程进行数值求解,给出了超短脉冲烧蚀半导体的温度场空间分布,研究了超短激光的破坏阈值,分析了不同激光脉冲宽度对破坏阈值的影响。结果表明载流子与晶格的温度耦合时间和金属耦合时间大致相同,并分析了不同激光脉宽,不同激光功率密度对半导体表面温升的影响,发现激光功率密度是影响载流子温升的主要因素。 3、从双温方程和载流子浓度变化的速率方程出发,采用有限差分法对载流子输运动力学模型及双温方程进行了研究分析。研究了超短脉冲辐照下光导型探测器的温度空间分布和载流子空间分布,并分析了光导型探测器的温升与入射激光功率密度、辐照时间的关系。更多新闻http://ic.big-bit.com

因为本人对电子电路不是很了解,就从核辐射方面来说一下吧。首先核电站很大,并不是所有地方都有辐射(需要防护的),一般会有分区标识,除了核岛等一些地方需要考虑辐射影响其他的可以用普通的。反应堆周围会有屏蔽防护,具体辐射剂量要看这些区域并且是不是和你做的器件使用区域重合。个人理解电阻、电容。电池这类的器件基本不受γ射线影响,危害的话主要是能量的沉积和电离,因此影响的应该是电路的信号传输,可能会发生信号失真。之前有个师兄做的是功率器件的抗辐射加固,主要是用新型的半导体材料和结构设计,当然这个主要用在太空中对宇宙射线的防护,防止功率器件的失效。铝对γ射线的阻挡不好,也就是说γ射线可以较多的穿过铝材,所以损害应该不大(损害可以理解为金属的晶格被破坏了,但γ射线最大危害是对生物体细胞破坏等)。对γ射线屏蔽最好最常见的金属是铅,实验时穿的防辐射服都是铅衣非常重。所以最简单的解决办法就是先了解你的灯工作环境的辐射量,然后计算得到需要多厚的铅板防护,最后把需要保护的电子电路用铅板包起来。


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