• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권11호
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• pp.4215-4219
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• 2022

The Cd_0.95Mn_0.05Te_0.98Se_0.02 (CMTS) ingot was grown by the vertical Bridgman technique at low pressure. All wafers showed high resistivity, which suggests potential as a room-temperature semiconductor detector. The resistivity of the CMTS planar detector was 1.47 × 10¹⁰ Ω·cm and mobility lifetime product of electrons was 1.29 × 10^-3 cm²/V. The spectroscopic property with Am-241 and Co-57 was evaluated. The energy resolution about 59.5 keV gamma-ray of Am-241 was 11% and the photo-peak of 122 keV gamma-ray from Co-57 was clearly distinguished. The result shows the first detector-grade CMTS in the world and proves CMTS's potential as a radiation detector operating at room temperature.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제21권1호
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• pp.1-7
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• 1996

본 논문에서는 bulk형 CdZnTe 감마선 검출기의 제작과 이를 이용한 개인용 선량율계의 제작 및 그 특성에 관하여 기술하였다. 감마선 검출기는 고압 Bridgman법으로 성장된 비저항이 $10^9ohm-cm$이상인 단결정을 사용하였으며 electroless deposition법으로 금전극을 형성시켜 사용하였다. 제작된 CdZnTe 검출기는 $^{109}Cd$의 22.2 keV 감마선과 $^{241}Am$의 59.6 keV 감마선에 대하여 상온에서 각각 4.8keV와 2.2keV의 분해능을 보였다. 또한 이 검출기를 이용하여 개인용 선량율계를 제작하였는데 662keV의 $^{l37}Cs$의 감마선에 대하여 1mR/hr에서 10R/hr의 선율에서 변동율 5%이하의 좋은 직진성을 보였고 온도변화 및 조사선율의 각도분포에 대하여도 좋은 응답 특성을 보였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체재료 기술교육
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• pp.35-38
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• 2002

In this paper, for digital x-ray conversion receptor development studied by hybrid technology of based on CdZnTe. For this study, First searched fabricate method of CdZnTe x-ray receptor. Second, search the phosphor material & fabricate method for scintillator layer. Fabricated sample is analyzed with physical & electric measurement. This result is showed good SNR ratio hybrid thechnology with direct method & indirect method. In this paper offer the method can reduce the dark-current in the hybrid X-ray detector.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제50권4호
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• pp.339-346
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• 2020

Purpose: The purpose of this study was to evaluate the image quality, diagnostic efficacy, and radiation dose associated with the use of a cadmium telluride (CdTe) detector, compared to charge-coupled device (CCD) and complementary metal oxide semiconductor(CMOS) detectors. Materials and Methods: Lateral cephalographs of a phantom (type 1) composed of synthetic polymer filled with water and another phantom (type 2) composed of human skull macerated with polymer coating were obtained with CdTe, CCD, and CMOS detectors. Dosimeters placed on the type 2 phantom were used to measure radiation. Noise levels from each image were also measured. McNamara cephalometric analysis was conducted, the dentoskeletal configurations were assessed, and a subjective evaluation of image quality was conducted. Parametric data were compared via 1-way analysis of variance with the Tukey post-hoc test, with a significance level of 5%. Subjective image quality and dentoskeletal configuration were described qualitatively. Results: A statistically significant difference was found among the images obtained with the 3 detectors(P<0.05), with the lowest noise level observed among the images obtained with the CdTe detector and a higher subjective preference demonstrated for those images. For the cephalometric analyses, no significant difference (P>0.05) was observed, and perfect agreement was seen with regard to the classifications obtained from the images acquired using the 3 detectors. The radiation dose associated with the CMOS detector was higher than the doses associated with the CCD (P<0.05) and CdTe detectors(P<0.05). Conclusion: Considering the evaluated parameters, the CdTe detector is recommended for use in clinical practice.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제37권4호
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• pp.253-259
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• 2014

Traveling heater method(THM) 방법을 이용하여 성장시킨 CdZnTe(CZT) 단결정 방사선 소자에 대한 고에너지(high energy) 감마선 에너지 분해능(energy resolution)을 평가하고자 $6{\times}6{\times}12mm^3$ 크기의 CZT 소자를 제작하였다. 두꺼운 방사선 소자의 경우, 전자에 비해 상대적으로 이동속도가 느린 정공(hole)으로 인해 발생하는 hole-tailing 효과가 심화되어 고에너지 영역의 에너지 분해능이 저하되는 현상이 발생한다. 전자(electron)와 정공(hole)의 두 개의 전하 운반자(charge carrier) 중에서 하나의 전하 운반자를 선택적으로 수집하여 에너지 분해능을 높이는 것이 가능하다. 가상 Frisch-그리드(virtual Frisch-grid) 소자는 소자 내부의 가중 퍼텐셜(weighting potential)을 조절하여 전자에 의한 유도전류(induced current)만을 선택적으로 이용하는 방법으로써 제작 과정과 적용이 용이하다. 본 연구에서는 THM 방법으로 성장한 큰 부피의 CZT 방사선 소자의 특성과 가상 Frisch-그리드의 효용성을 평가하였다. 가상 Frisch-그리드의 적절한 위치와 너비는 Maxwell ver.14(ANSYS, 미국)를 이용하여 모의실험으로 정하였다. $^{137}Cs$ 동위원소를 이용한 펄스 높이 스펙트럼(pulse height spectrum) 측정에서 가상 Frisch-그리드를 적용했을 때 662 keV 피크에 대해 2.2%의 에너지 분해능을 확인할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.484-484
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• 2013

기존 진단용 Digital X-ray Detector이 직접방식에서는 a-Se (Amorphous Selenium)이 대중화되었지만 고전압을 인가하여야한다는 점과 그로 인한 물질 자체의 Life time 감소 등 여러 단점들 때문에 기타 후보물질들로 HgI2, PbI2, PbO, CdTe, CdZnTe가 연구 되고 있다. 이러한 후보 물질들 중 본 연구에서는 PVD (Physical Vapor Deposition)방식을 이용하여 Polycrystalline CdTe 박막을 제작하고 특성 향상을 위해 유전물질을 Passive layer와 Protect layer로써 증착하였다. 또한 유전체층의 위치에 따른 특성 분석을 위해 제작된 박막은 FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscope), XRD (X-ray Diffraction)을 통해 구조적인 특성을 확인하였다. 그리고 입사되는 X-ray 선량에 의해 생성되는 전기적 특성을 분석하였다, 그 결과 박막의 Grain Size는 약 $5{\mu}M$이며 (111)방향의 주 peak를 띄는 Poly CdTe형태로 증착된 것을 확인하였다. 전기적인 신호 결과 Passive layer와 Protect layer를 증착한 박막 모두 Darkcurrent가 감소된 것을 확인하였다. 또한 Sensitivity 측정 결과 Passive layer를 삽입한 경우 신호 값이 감소하였으며 Protect layer를 삽입한 경우 신호 값의 변화가 일어나지 않았다. 그러므로 Protect layer를 등착한 박막의 경우 SNR이 현저히 높아지는 결과를 낳았다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체 세라믹
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• pp.71-74
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• 2003

Photoconductor for direct detection fiat-panel imager present a great materials challenge, since their requirement include high X-ray absorption, ionization and charge collection, low leakage current and large area deposition, CdTe is practical material. We report studies of detector sensitivity, That is an CdTe with $5{\mu}m$ thickness on glass. That is hybrid layer of depositting ZnS:AgCl phosphor with $100{\mu}m$ on CdTe. The leakage current of hybrid is similar to it of a-Se, but photocurrent is larger than a-Se. Both of them have high spatial resolution, but hybrid has higher sensitivity than a-Se at comparable bias voltage.

• 센서학회지
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• 제12권6호
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• pp.282-288
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• 2003

MBE 방법으로 Si 기판위에 성장된 CdTe(211) 박막위에 MOVPE 법으로 HgCdTe 박막을 성장하였다. 성장된 박막의 표면은 hillock 등의 결함이 없는 매우 균일한 형상을 보였다. HgCdTe 박막표면의 EPD(etch pit density) 및 (422) 결정면의 이중 결정 x-선 회절 피크의 반치폭으로 본 결정성은 GaAs 기판위에 성장된 HgCdTe 박막에 비하여 우수하였다. GaAs 기판 위에 MOVPE 법으로 성장된 HgCdTe는 기판처리 과정에서 유입된 p-형 불순물로 인해 p-형 전도성을 나타내었으나 (211)CdTe 기판 위에 성장된 박막은 77K에서 $8{\times}10^{14}/cm^3$의 운반자 농도를 갖는 n-형 전도성을 보였다. 본 연구의 결과는 최근 요구되고 있는 $1024{\times}1024$급 이상의 화소를 갖는 대면적 HgCdTe 적외선 소자 제작에 널리 적용될 것으로 판단된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제49권2호
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• pp.85-90
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• 2024

Background: This study focuses on the fabrication and characterization of quasi-hemispherical Cd_0.9Zn_0.1Te (CZT) detector for gamma-ray spectroscopy applications, aiming to contribute to advancements in radiation measurement and research. Materials and Methods: A CZT ingot was grown using the vertical Bridgman technique, followed by proper fabrication processes including wafering, polishing, chemical etching, electrode deposition, and passivation. Response properties were evaluated under various external bias voltages using gamma-ray sources such as Co-57, Ba-133, and Cs-137. Results and Discussion: The fabricated quasi-hemispherical CZT detector demonstrated sufficient response properties across a wide range of gamma-ray energies, with sufficient energy resolution and peak distinguishability. Higher external bias voltages led to improved performance in terms of energy resolution and peak shape. However, further improvements in defect properties are necessary to enhance detector performance under low bias conditions. Conclusion: This study underscores the efficacy of quasi-hemispherical CZT detector for gamma-ray spectroscopy, providing valuable insights for enhancing their capabilities in radiation research field.

• 대한방사선방어학회:학술대회논문집
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• 대한방사선방어학회 2011년도 추계 학술발표회 및 심포지엄
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• pp.218-219
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• 2011