화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2006년 가을 (11/03 ~ 11/03, 수원대학교)
권호 12권 2호
발표분야 반도체 재료
제목 Guard-ring 변화에 따른 X-ray 검출기 모사실험(The simulation of X-ray detector controlled by guard-ring)
초록 X-ray detector는 의료용, 산업용 등 다양한 분야에서 사용되어지고 있으며 기존의 Analog X-ray detector에서 Digital X-ray detector로의 전환과 연구가 활발하며 이에 따른 관심도 높아지고 있는 실정이다. 일반적으로 X-ray detector는 reverse bias를 가해준 후 이로 인해 발생한 depletion region에 X-ray가 조사되면 electron-hall pair가 발생하여 signal을 형성하게 되는 것이다. 그런데 고해상도의 X-ray detector를 만들기 위해서는 noise 감소가 중요한 요소이며 photodiode의 noise를 감소시키기 위해서는 반드시 leakage current를 감소시켜야만 한다. 또한, detector의 안정성과 내구성을 위하여 높은 break-down voltage를 가져야 한다.
본 연구에서는 X-ray detector의 leakage current 감소와 break-down voltage를 높이기 위한 guard-ring에 따른 특성을 simu;altion을 통해 해석하였다. Simulation은 Silvaco사의 TCAD software를 사용하였으며 guard-ring의 doping type, guard-ring에 가해준 bias, 그리고 guard-ring의 geometry가 leakage current와 break-down voltage에 주는 영향을 평가하였다. 기판으로는 5kΩ․cm resistivity를 갖으며, N-type < 111 >인 500um 두께의 Si wafer를 사용하였으며 pixel의 active well은 80um×80um로 정하여 실행되었다.
저자 김진영1, 임현우1, 조민수1, 박진구1, 허영2, 전성채2, 박종덕2
소속 1한양대, 2한국전기(연)
키워드 X-ray detector; leakage current; break-down voltage; guard-ring; simulaton
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