• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체재료 기술교육
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• pp.39-42
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• 2002

There is a renewed interest in the application of photoconductors especially Cd(Zn)Te to x-ray imaging. In this paper, We investigate effects on x-ray detection characteristic of Zn dopped CdTe detector. Cd(Zn)Te film was fabricated by vacuum thermal evaporation method and then investigate physical analysis using EPMA and XRD. We investigated the leakage current and X-ray photosensitivity as applied voltage about fabricated Cd(Zn)Te film. Experimental results showed that the increase of Zn dopped concentration in $Cd_{1-x}Zn_{x}Te$ detector reduced a leakage current and improved a signal to noise ratio significantly.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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• pp.395-398
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• 2002

Many research group started study to develope x-ray detector using thin film transistor from 1970. But realization of TFT based x-ray detector development was caused by progress of thin film transistor liquid crystal display(TFTLCD) device technology in 1990. The main current of TFT technology is display device. Research results expend TFT technology field from display device to sensor manufacture technology. These days many research group in the world realize various digital x-ray detector. In this study, We compare discharge erasing method to visible light erasing method in a-Se based digital x-ray detector. Visible light erasing method is known reset process in direct conversion x-ray detector. Digital x-ray detector using visible light erasing method is not adaptive for conventional x-ray device, because of its thickness. And it is not avaliable for real-time imaging for digital fluoroscopy, because of its long reset time. In this study we overcome these limitations and show new idea for real-time imaging method.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.359-365
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• 2023

높은 초당 프레임 속도와 낮은 영상지연을 갖는 동영상 엑스레이 디텍터의 요구조건을 만족하기 위해서는 픽셀내 포토다이오드와 금속 배선간 중첩 영역의 기생정전용량을 최소화하여야 한다. 본 연구에서는 리드아웃 박막트랜지스터, 리셋 박막트랜지스터, 그리고 포토다이오드로 픽셀이 구성된 듀오픽스^TM(duoPIX^TM) 동영상 엑스레이 영상센서를 처음으로 제시하였다. 이후 150 × 150 mm² 영상영역, 73 ㎛ 픽셀 크기, 2048 × 2048 해상도(4.2 M pixels), 최대 초당 50 프레임의 특성을 갖는 duoPIX^TM 동영상 엑스레이 디텍터를 제작하여 초당 프레임 속도, 감도, 노이즈, MTF, 영상지연과 같은 엑스레이 영상 성능을 기존 엑스레이 영상센서를 적용한 동영상 엑스레이 디텍터와 비교 평가하였다. 평가 결과 이전 연구에서 기대했던 것과 같이 duoPIX^TM 동영상 엑스레이 디텍터가 기존 동영상 엑스레이 디텍터 대비 모든 특성에서 우위의 성능을 보여 주었다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제3권2호
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• pp.28-31
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• 2002

The Cdl-xZnxTe film was fabricated by thermal evaporation for the flat-panel X-ray detector. The stoichimetric ratio and the crystal structure of a polycrystalline Cd$_{1-x}$ Zn$_{x}$Te were investigated by EPMA and XRD, respectively. The leakage current and X-ray sensitivity of the fabricated films were measured to analyze the X-ray response characteristic of Zn in the polycrystalline CdZnTe thin film. The leakage current and the output charge density of Cd$_{0.7}$Zn$_{0.3}$Te thin film were measured to 0.37 nA/cm$^2$ and 260 pc/cm$^2$ at an applied voltage of 2.5 V/${\mu}{\textrm}{m}$, respectively. Experimental results showed that the increase of Zn doping rates in Cd$_{1-x}$ Zn$_{x}$Te detectors reduced the leakage current and improved the signal to noise ratio significantly.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제33권3호
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• pp.289-294
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• 2010

이 연구의 목적은 다결정 요오드화수은 박막검출기를 제작하여 X-선촬영 조사 조건하에서 검출기 성능의 평가이다. 두께 210과 $320 \;{\mu}m$를 갖는 다결정 요오드화수은 박막검출기들은 스크린 프린트 기술로 제작하였다. X-선 감도와 암전류의 측정들은 두 검출기에 대하여 수행하였다. 그리고 X-선 반응의 선형성과 재현성의 측정들은 두께 $320 \;{\mu}m$의 검출기에 대하여 수행하였다. 두께 $320 \;{\mu}m$의 검출기에 인가된 0.05에서 $2\;V/{\mu}m$까지의 전기장 강도들에 대하여, X-선 감도들은 233에서 $1,408{\times}10^6\;electrons/mR{\cdot}mm^2$까지 측정되었다. 그리고 암전류들은 3.2에서 $118\;pA/mm^2$까지 측정되었다. Zhong Su 등에 의해 보고된 값들과 비교에서, X-선 감도들은 Zhong Su 등에 의해 측정된 X-선 감도들보다 약 2배 더 크게 나타냈다. 그리고 암전류들은 Zhong Su 등에 의해 측정된 암전류들보다 약 9배 더 크게 나타냈다. X-선 반응의 선형성은 상관계수(r)로서 0.988을 얻었다. 재현성은 변동계수로서 0.002를 얻었다. 이 연구는 X-선촬영 조사 조건하에서 능동매트릭스 평판영상장치에 사용할 수 있는, 제작된 다결정 요오드화수은 박막검출기의 성능 데이터를 제공한다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제4권5호
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• pp.15-18
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• 2003

The Cd$\_$1-x/Zn$\_$x/Te film was produced by thermal evaporation for the flat-panel X-ray detector. The crystal structure and the surface morphology of poly crystalline Cd$\_$1-x/Zn$\_$x/Te film were examined using XRD and SEM, respectively. The leakage current and X-ray sensitivity of the fabricated films were measured to analyze the X-ray response characteristic of Zn in a polycrystalline CdZnTe thin film. The leakage current and the output charge density of Cd$\_$0.7/Zn$\_$0.3/Te thin film were measured to 0.3 1nA/$\textrm{cm}^2$ and 260 pC/$\textrm{cm}^2$ at an applied voltage of 2.5 V/$\mu\textrm{m}$, respectively. Experimental results showed that the increase of Zn doping rates in Cd$\_$1-x/Zn$\_$x/Te detectors reduced the leakage current and improved the X-ray sensitivity significantly. The leakage current was drastically diminished by the formation of thin parylene layer in the Cd$\_$0.7/Zn$\_$0.3/Te detector.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.72-72
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• 2009

본 연구에서는 Photoconductor materials 기반의 평판형 X-ray Detector film 제작에 관한 연구를 수행하였다. 기존의 광도전성 물질로 사용되어 오던 비정질 셀레늄(Amorphous seleinum; a-Se) 기반의 디지털 방사선 검출기 보다 높은 신호 및 동작 특성을 가지는 Mercury Iodide(HgI2)와 열적, 전기적 특성이 안정적이며, 소자의 동작특성이 우수한 Lead Oxide(PbO) 기반의 X-ray Detector film의 개발에 있어서 각각 HgI2 및 PbO 두 물질 층을 적정비율에 맞추어 제작함으로써 최적의 X-ray Detector를 구현하고자 하였다. 이는 빠른 영상획득을 통해 기존의 방식이 가지는 문제점을 해결하고 의료기기 디지털화를 구현할 수 있는 차세대 시스템을 개발하고자 하는 것이다. 본 연구에서는 기존의 진공증착법의 두꺼운 대면적 필름의 제조가 어려운 문제점을 해결하고자 Particle In Binder method(PIB) 방법을 이용하여 $3"{\times}3"$사이즈의 두께 $200{\mu}m$의 다결정의 Photoconductor 필름을 제조하여 전기적 특성을 평가하였다. 제작된 필름의 전기적 특성을 dark current, X-선 sensitivity와 SNR(Signal to -Noise Rate) 등을 측정하여 정량적으로 평가 하였다. 기준 실험으로 진행한 DG 2.1 바인더를 사용한 single-HgI2 층에서 보다 높은 sensitivity 값을 보였지만 높은 dark current로 인해 SNR이 떨어지는 결과를 볼 수 있었다. 본 연구에서 제시하는 두 Photoconductor material의 Soaking method를 이용한 실험에서는 single-HgI2에 해당하는 높은 sensitivity 및 저감된 dark current로 인해 높은 SNR 값을 획득하였다. 하지만 습도와 같은 주변 환경에 의한 재현성 문제로 인한 신호값의 불안정성에 대한 문제점도 남아 있으므로, 차후 최적화된 material 제작 공정을 위한 연구가 꾸준히 진행 되어져야 할 것이다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제5권4호
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• pp.133-137
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• 2004

The development of digital x-ray detector has been extensively progressed for the application of various medical modalities. In this study, we introduce a new hybrid-type x-ray detector to improve problems of a conventional direct or indirect digital x-ray image technology, which composed of multi-layer structure using a CaWO$_4$ phosphor and amorphous selenium (a-Se) photoconductor. The leakage current of our detector was found to be ∼180 pA/cm$^2$ at 10 V/m, which was significantly reduced than that of a single a-Se detector. The x-ray sensitivity was measured as the value of 4230 pC/cm$^2$/mR at 10 V/m. We found that the parylene thin film between a CaWO$_4$ phosphor and an a-Se layer acts as an insulator to prevent charge injection from indium thin oxide (ITO) electrode into an a-Se layer under applied bias.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제4권3호
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• pp.10-14
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• 2003

In this paper, we have introduced the x-ray detector built with a CsI:Na scintillation layer deposited on amorphous selenium. To determine the thickness of the CsI:Na layer, we have estimated the transmission spectra and the absorption of continuous x-rays in diagnostic range by using computer simulation (MCNP 4C). A x-ray detector with 65 ${\mu}m$-CsI:Na/30 ${\mu}m$-Se layer has been fabricated by a thermal evaporation technique. SEM and PL measurements have been performed. The dark current and x-ray sensitivity of the fabricated detector has been compared with that of the conventional a-Se detector with 100 ${\mu}m$ thickness. Experimental results show that both detectors exhibit a similar dark current, which was of a low value below $400 pA/cm^2$ at 10 V/${\mu}m$. However, the CsI:Na-Se detector indicates high x-ray sensitivity, roughly 1.3 times that of a conventional a-Se detector. Furthermore, a CsI:Na-Se detector with an aluminium reflective layer shows a 1.8 times higher x-ray sensitivity than an a-Se detector. The hybrid type detector proposed in this work exhibits a low dark current and high x-ray sensitivity, and, in particular, excellent linearity to the x-ray exposure dose.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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• pp.388-391
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• 2003

The properties of these detectors can be controlled by electronics and exposure conditions. Flat-panel detectors for digital diagnostic imaging convert incident x-ray images to charge images. Flat panel detectors gain more interest real time medical x-ray imaging. Active area of flat panel detector is $14{\times}17$ inch. Detector is based on a $2560{\times}3072$ away of photoconductor and TFT pixels. X-ray conversion layer is deposited upper TFT array flat panel with a 500m by thermal deposition technology. Thickness uniformity of this layer is made of thickness control technology(5%) of thermal deposition system. Each $139m{\times}139m$ pixel is made of thin film transistor technology, a storage capacitor and charge collection electrode having geometrical fill factor of 86%. Using the separate driving system of two dimensional mosaic modules for large area, that is able to 4.2 second per frame. Imaging performance is suited for digital radiography imaging substitute by conventional radiography film system..