• 제목/요약/키워드: 암전류

검색결과 139건 처리시간 0.028초

Sputtering방식을 이용한 Indium Thin oxide박막의 넓이에 따른 X-ray 검출기 특성 연구

  • 김대국;신정욱;오경민;김성헌;이영규;조성호;남상희
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.321-322
    • /
    • 2012
  • 의료용 방사선 장비는 초기의 아날로그 방식의 필름 및 카세트에서 진보되어 현재는 디지털 방식의 DR (Digital Radiography)이 널리 사용되며 그에 관한 연구개발이 활발히 진행되고 있다. DR은 크게 간접방식과 직접방식의 두 분류로 나눌 수 있는데, 간접방식은 X선을 흡수하면 가시광선으로 전환하는 형광체(Scintillator)를 사용하여 X선을 가시광선으로 전환하고, 이를 Photodiode와 같은 광소자로 전기적 신호로 변환하여 방사선을 검출하는 방식을 말하며, 직접 방식은 X선을 흡수하면 전기적 신호를 발생 시키는 광도전체(Photoconductor)를 사용하여 광도전체 양단 전극에 고전압을 인가한 형태를 취하고 있는 가운데, X선이 조사되면 일차적으로 광도전체 내부에서 전자-전공쌍(Electron-hole pair)이 생성된다. 이들은 광도전체 양단의 인가되어 있는 전기장에 의해 전자는 +극으로, 전공은 -극으로 이동하여 아래에 위치한 Active matrix array을 통해 방사선을 검출하는 방식이다. 본 연구에서는 직접방식 X-ray 검출기에서 활용되는 a-Se을 ITO (Indium Thin oxide) glass 상단에 Thermal evaporation증착을 이용하여 두께 $50{\mu}m$, 33 넓이로 증착 시킨 다음, a-Se상단에 Sputtering증착을 이용하여 ITO를 11 cm, 22 cm, $2.7{\times}2.7cm$ 넓이로 증착시켜 상하부의 ITO를 Electrode로 이용하여 직접방식의 X-ray검출기 샘플을 제작하였다. 제작 과정 중 a-Se의 Thermal evaporation증착 시, 저진공 $310^{-3}_{Torr}$, 고진공 $2.210^{-5}_{Torr}$에서 보트의 가열 온도를 두 번의 스텝으로 나누어 증착 시켰다. 첫 번째 스텝 $250^{\circ}C$, 두 번째 스텝은 $260^{\circ}C$의 조건으로 증착하여 보트 내의 a-Se을 남기지 않고 전량을 소모할 수 있었으며, 스텝간의 온도차를 $10^{\circ}C$로 제어하여 균일한 박막을 형성 할 수 있었다. Sputtering증착 시, 저진공 $2.510^{-3}$, 고진공 $310^{-5}$에서 Ar, $O_2$를 사용하여 100 Sec간 플라즈마를 생성시켜 ITO를 증착하였다. 제작된 방사선 각각의 검출기 샘플 양단의 ITO에 500V의 전압을 인가하고, 진단 방사선 범위의 70 kVp, 100 mA, 0.03 sec 조건으로 X-ray를 조사시켜 ITO넓이에 따른 민감도(Sensitivity)와 암전류(Dark current)를 측정하였다. 측정결과 민감도(Sensitivity)는 X-ray샘플의 두께에 따른 $1V/{\mu}m$ 기준 시, 증착된 ITO의 넓이가 11 cm부터 22 cm, $2.7{\times}2.7cm$까지 각각 $7.610nC/cm^2$, $8.169nC/cm^2$, $6.769nC/cm^2$로 22 cm 넓이의 샘플이 가장 높은 민감도를 나타내었으나, 암전류(Dark current)는 $1.68nA/cm^2$, $3.132nA/cm^2$, $5.117nA/cm^2$로 11 cm 넓이의 샘플이 가장 낮은 값을 나타내었다. 이러한 데이터를 SNR (Signal to Noise Ratio)로 합산 하였을 시 104.359 ($1{\times}1$), 60.376($2{\times}2$), 30.621 ($2.7{\times}2.7$)로 11 cm 샘플이 신호 대 별 가장 우수한 효율을 나타냄을 알 수 있었다. 따라서 ITO박막의 면적이 클수록 민감도는 우수하나 그에 따른 암전류의 증가로 효율이 떨어짐을 검증 할 수 있었으며, 이는 ITO면적이 넓어짐에 따른 저항의 증가로 암전류에 영향을 끼침을 할 수 있었다. 본 연구를 통해 a-Se의 ITO 박막 면적에 따른 전기적 특성을 검증할 수 있었다.

  • PDF

무손실 스너버를 적용한 트랜스-Z-소스 인버터 (Trans-Z-souce Inverter using lossless snubber)

  • 최석민;김흥근;차헌녕;전태원;노의철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.52-53
    • /
    • 2013
  • Z-소스 인버터는 스위치의 암 단락과 개방을 이용한 인버터로써 기존의 전압형과 전류형 인버터의 단점을 개선하면서 승압 및 강압 기능을 동시에 가질 수 있다. 하지만 주전원과 스위치 회로 사잉에 위치한 임피던스 네트워크 때문에 스위칭 소자에 과도한 전압 오버슈트가 발생하며, 암 단락으로 인한 스위칭 손실이 기존의 전압형 인버터보다 증가하게 되는 단점이 있다. 본 논문에서는 소프트 스위칭 구현이 가능한 무손실 스너버를 적용한 소프트 스위칭 트랜스-Z-소스 인버터를 제안한다.

  • PDF

비정질/마이크로결정질 실리콘 박막 태양전지의 제작 및 특성평가 (Fabrication and Characterization of Amorphous/Microcrystalline Silicon Thin Film Solar Cells)

  • 이형철;이유진;신진국;염근영
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
    • /
    • pp.66-66
    • /
    • 2003
  • 실리콘 박막 태양전지는 저가, 대면적 생산이 가능해 최근 주택용, 발전용의 차세대 태양전지로써 부각되고 있다. 그러나, 단결정, 다결정 태양전지에 비해 상대적으로 낮은 효율특성 때문에 그 특성을 향상시키고자 하는 다양한 연구가 진행되고 있다. 비정질/마이크로결정질 실리콘 박막 태양전지에서 광흡수층으로 사용되는 i층은 광흡수를 최대화하기 위해 암전류($\sigma$$_{d}$)가 낮고 광전류($\sigma$$_{ph}$ )가 높은, 즉, 광민감도($\sigma$$_{ph}$ /$\sigma$$_{d}$)가 높은 박막을 적용해야 한다. 한편, 도핑된 윈도우층의 경우에는 넓은 밴드갭을 갖도록 하여 윈도우층에서의 광흡수가 최소화되도록 박막을 형성해야 한다.

  • PDF

다목적 실용위성 1호 EOC의 Dark Calibration Data 분석

  • 강치호;전갑호;전정남;최해진
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
    • /
    • 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
    • /
    • pp.101-101
    • /
    • 2003
  • 다목적 실용위성 1호에 탑재된 EOC(Electro-Optical Camera)는 2,000년부터 현재까지 한반도 인근 및 세계의 주요 육지 지역을 관측하고 있다. DOC는 크게 광학부(Sensor Assembly)와 전자부(Electronics Assembly)로 구성되어 있으며, 지상으로부터 입사하는 광 정보를 디지털 신호로 재구성하여 PDTS(Payload Data Transmission System)을 통해 지상으로 전송한다. EOC 광학부는 2,592개의 CCD(Charge-Coupled Device) 센서들로 구성된 선형 시스템이며, push-broom 주사 방식으로 구동된다. 한편, EOC의 임무 전, 후로 Aperture Cover Mechanism에 의해 EOC의 덮개를 덮은 상태로 짧은 시간동안 촬영을 수행, 획득된 영상 역시 지상으로 전송한다. 이러한 영상들은 EOC 영상에 포함되어 있는 암전류(Dark Current)에 대한 간접적인 정보를 제공하며, Dark Calibration Data로 정의된다. Dark Calibration Data는 지상에서 수신된 후, EOC 영상에 대한 복사 보정에 이용된다. 본 연구에서는 EOC Dark Calibration Data에 대한 분석을 통해, EOC 영상 내의 잡음 성분을 분석한다.

  • PDF

양방향 전력전달이 가능한 전압형 QZSI를 이용한 유도 전동기 시스템 (Induction Motor Drive System Using Bi-directional QZSI)

  • 한상협;김흥근;구본관;차헌녕;전태원;노의철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.35-36
    • /
    • 2014
  • 양방향 QZSI(Quasi Z-Source Inverter)를 이용한 유도전동기 제어 시스템은 암단락 상태를 제어에 이용할 수 있어서 추가 컨버터 없이도 단일 구조로 가변 배터리 전압을 일정하게 승압할 수 있다. 암단락을 이용한 승압은 직류단 전압제어가 보장되어야 하며 전압 제어기 성능이 인버터 출력 전류 제어에 상당한 영향을 미친다. 전압제어는 임피던스 네트워크의 커패시터 전압을 일정하게 제어하거나 직류단 전압을 직접적으로 또는 간접적으로 일정하도록 제어하여 구현할 수 있다. 본 논문에서 양방향 전력 전달이 가능한 QZSI를 통해 유도 전동기를 제어하며 시뮬레이션과 실험을 통해 이를 검증한다.

  • PDF

국립과천과학관 1-m 반사망원경을 활용한 4K CCD 테스트 관측

  • 하상현;이강환;손정주;권순길
    • 천문학회보
    • /
    • 제35권1호
    • /
    • pp.85.2-85.2
    • /
    • 2010
  • 국립과천과학관은 2008년 11월에 개관하였고, 천체관측소에는 직경 1-m 반사망원경과 4k CCD카메라, UBVRI Filter system이 설치되어있다. 국립과천과학관 관측시스템의 시야는 28.16각분이고, CCD카메라는 Cryogenic 방식의 냉각으로 $-110^{\circ}C$ 정도로 냉각할 수 있다. 또한 CCD카메라는 4개의 증폭기(Amplifier)를 이용하여 읽기 시간을 줄일 수 있도록 설계되어 있다. 이 연구는 국립과천과학관 관측시스템을 과학적인 목적으로 사용하기 위해 기기적인 특성을 먼저 알아보기 위함이며 진행 중에 있다. 현재까지 관측한 자료를 바탕으로 시간에 따른 영점영상의 변화, 노출시간에 따른 암전류 영상의 변화, 증폭기 에 따른 영점영상의 차이 등을 분석하였다.

  • PDF

Development of Detector Performance Test system and Characterization of CCD Camera

  • Yu, Young Sam;Park, Chan;Park, Sung-Joon;Choi, Seonghwan;Jeong, Woong-Seob
    • 천문학회보
    • /
    • 제43권1호
    • /
    • pp.49.3-49.3
    • /
    • 2018
  • 가시광 CCD나 HxRG 등의 적외선 어레이 디텍터는 천문관측기기를 구성하는 핵심부품으로, 관측기기의 종합 성능 결정에 중요한 영향을 미친다. 따라서 디텍터의 성능을 정확하게 진단하는 것은 관측기기의 성능을 예측하거나 유지 또는 개선하는데 중요한 요소가 된다. 한국천문연구원은 최근에 디텍터 성능을 직접적으로 측정할 수 있는 광전자 시스템을 구축하고 장치를 구동하기 위한 소프트웨어를 자체 개발하였다. 본 시스템을 기반으로 Andor iKon-M 카메라 CCD의 시스템 게인, 최대 포화전자수, 감도, 비선형성, 양자효율, 암전류, 읽기 잡음, 불량 픽셀의 특성을 측정하였으며 특히, 양자효율의 경우 디텍터의 구동 온도에 따라 파장별로 2%에서 30% 이상까지 편차가 발생하는 것을 확인하였다. 본 연구는 디텍터의 성능 평가와 그 중요성에 대하여 논의한다.

  • PDF

공통암을 이용한 태양광 인버터의 스위칭소자 저감 (Reducing switching device of PV inverter using the common arm)

  • 박성준;김광헌;남해곤;임영철;김철우;김종달
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.1468-1470
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 H-Bridge 인버터와 변압기 조합에 의한 다중레벨 인버터로 구성함에 있어 스위칭 소자수를 저감하기 위해 각 H-Bridge 인버터의 한 암을 공통으로 사용할 수 있는 전력회로를 제안한다. 또한 각 인버터에 연결된 변압기의 이용률을 동일하게 할 수 있는 스위칭 방식의 제안으로 각 변압기의 용량을 동일하게 하였다. 제안된 전력회로는 3상용 파워모듈과 전류정격이 3배인 한 암용 전력회로의 결함으로 경제성과 사이즈 면을 동시에 만족시킬 수 있는 전력회로 구성이 가능할 것이다.

  • PDF

양방향 전력전달이 가능한 전압형 QZSI를 이용한 유도 전동기 제어 (Induction Motor Control using Bi-directional QZSI)

  • 한상협;김흥근;구본관;차헌녕;전태원;노의철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.263-264
    • /
    • 2014
  • 양방향 QZSI(Quasi Z-Source Inverter)를 이용한 유도전동기 제어 시스템은 암단락 상태를 제어에 이용할 수 있어서 추가 컨버터 없이도 단일 구조로 가변 배터리 전압을 일정하게 승압할 수 있다. 암단락을 이용한 승압은 직류단 전압제어가 보장되어야 하며 전압 제어기 성능이 인버터 출력 전류 제어에 상당한 영향을 미친다. 전압제어는 임피던스 네트워크의 커패시터 전압을 일정하게 제어하거나 직류단 전압을 직접적으로 또는 간접적으로 일정하도록 제어하여 구현할 수 있다. 본 논문에서 양방향 전력 전달이 가능한 QZSI를 통해 유도 전동기를 제어하며 시뮬레이션을 통해 이를 검증한다.

  • PDF

무손실 스너버를 적용한 트랜스-Z-소스 인버터 (Trans-Z-souce Inverter using lossless snubber)

  • 최석민;김흥근;차헌녕;전태원;노의철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.506-507
    • /
    • 2014
  • Z-소스 인버터는 스위치의 암 단락과 개방을 이용한 인버터로써 기존의 전압형과 전류형 인버터의 단점을 개선하면서 승압 및 강압 기능을 동시에 가질 수 있다. 하지만 주전원과 스위치 회로 사잉에 위치한 임피던스 네트워크 때문에 스위칭 소자에 과도한 전압 오버슈트가 발생하며, 암 단락으로 인한 스위칭 손실이 기존의 전압형 인버터보다 증가하게 되는 단점이 있다. 본 논문에서는 소프트 스위칭 구현이 가능한 무손실 스너버를 적용한 소프트 스위칭 트랜스-Z-소스 인버터를 제안한다.

  • PDF