| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2011년 봄 (05/26 ~ 05/27, 제주 휘닉스 아일랜드) |
| 권호 | 17권 1호 |
| 발표분야 | A. Information and Sensor Materials(정보소재 및 센서) |
| 제목 | 디지털 방사선 영상 센서 효율 향상을 위한 적층구조에 관한 연구 |
| 초록 | 본 연구에서는 적층구조(Double layer)를 이용하여 누설전류를 저감 시키는 기술을 통해 제작된 방사선 영상 센서의 Digital Radiography로의 적용 가능성을 확인하는 기초 연구를 수행하였다. 후보 물질로 요오드화납(Lead Iodide;PbI2), 요오드화주석(Stannum Iodide;SnI2), 브롬화납(Lead Bromide;PbBr), 카드늄 텔러라이드(Cadmium Telluride;CdTe) 등이 주로 거론되면서 발표된 자료들에 따르면 누설전류 레벨에 따른 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio:SNR) 획득의 어려움이 많이 보고되어졌고 이에 따라 적층구조(Double layer)를 통해 누설전류를 저감시킨다면 향상된 효율의 디지털 방사선 검출기를 제작 할 수 있다. 본 연구에서는 BiI3와 PbO와의 적층구조를 통한 이종접합을 형성시켜 공핍층을 넓히고 페르미 준위를 조정함으로써 누설전류를 저감 시킬 수 있는 구조를 제작하였다. Particle in Binder(PIB) 방식으로 다결정 필름을 제작하여 구조적 특징을 확인하였다. 실험을 통해 획득된 적정 동작 전압 범위에서 누설전류는 의료기기 기준으로 언급되는 1 nA/cm2 에 비해 상당히 낮은 수십 pA/cm2 로 획득되었고, 각각 샘플에 대한 신호량은 단일 층에 비해 크게 저감 되지 않은 1.5, 2.5 nC/mR/cm2 값이 도출 되어 향상된 신호대 잡음비(Signal to noise ratio:SNR)를 획득하였다. 하지만 Signal lag 특성은 적층구조(Double layer)에 따른 전자포획 현상으로 인해서 2배 정도 큰 11, 60% 정도가 측정 되었다. 본 연구에 대한 결과를 통해 직접방식에 사용되는 광도전체를 적층 구조를 통해 누설전류를 저감 할 수 있는 가능성이 확인 되었으며 디지털 방사선 검출기로써 사용 가능성을 충분히 확인하였으나, 차후 lag에 대한 효율적 통제와 재현성 및 실 공정 기술을 위한 연구가 필요할 것으로 사료된다. |
| 저자 | 박혜진1, 신정욱1, 전승표1, 이영규1, 장기원1, 박성광2, 정숙희3, 남상희1 |
| 소속 | 1인제대, 2부산백병원, 3(주)인피니트 헬스케어 |
| 키워드 | 적층구조; 누설전류; Particle in Binder(PIB); 이종접합 |
