전계효과에서 정전위 형성을 이한 Insulator 제작과 두께 변화에 따른 저항특성

• 영문명: Fabrication Insulator for Forming the Potentiostatic and Resistance Properties according to the Change of Thickness in Field Effect
• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 한무재(Moo-Jae Han) 신요한(Yo-Han Shin) 윤량영(Ryang-yung Yoon) 최근영(Gun-yung Choi) 오경민(Kyung-Min Oh) 남상희(Sang-Hee Nam)
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 학술대회 논문집』2015년 추계종합학술대회논문집, 83~87쪽, 전체 5쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2015.11.20

국문 초록

현재 X-ray 검출 시스템에서 Integration 방식의 성능 개선 연구방향은 국한되어지며, 이로 인해 개선치의 한계를 나타내고 있다. 또한 물질 특성의 한계로 인해 더욱 미세한 선량을 검출하기 어려운 실정이다. 이와 달리 전계효과를 나타내 는 검출 기술은 디락-점이라는 높은 저항 peak를 활용함으로써 미세 선량 검출이 가능하다. 이를 활용하기 위한 전계 형 성은 절연물질을 통한 정전위 형성층이 필수적으로 요구되며, 절연물질의 두께에 따라 달라 질 수 있는 절연 특성에 대한 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 PIB 증착 방식을 이용한 정전위 형성층 제작과 그에 따른 절연 효과 및 특성에 대한 분석을 통하여 활용 가능성을 검증하였다. 절연물질로 Si based oxide를 활용하여 다양한 절연두께를 제작하였으며, 인가전압에 따라 측정되는 drift current를 저항으로 산출하여 절연 두께에 따른 저항의 특성을 분석하였다. 그 결과, 2 V와 3 V의 인가전압을 걸어주었을 때, 최대치의 저항 값을 나타내었으며, 이러한 최대 점은 절연물질의 두께가 증가할수록 3 V에서 2 V로 최대치를 나타내는 peak가 shift되는 현상이 나타났다. 이러한 결과를 토대로 PIB방식을 이용한 절연 물질층 제작은 전계효과 검출시스템의 차세대 검출기 연구에 대한 활용 가능성을 입증하였다.

영문 초록

For the current X-ray detection system, researches into an integration system for improving performance is limited, indicating a limit to improvement. Furthermore, the limit of material properties makes it difficult to detect finer dose. Alternatively, the detection technology indicating filed effect uses resistance peak referred to as Dirac point, enabling it to detect minute-dose. To form an electric field to utilize this, it is critical to form an electric potential layer through insulation materials and there is the need of conducting studies on the dielectric properties which may vary depending on the thickness of insulation materials. Thus, in this study, the author prepared constant-potential formation layer using PIB deposition and analyzed the applicability of it through analyzing its insulating effect and properties. Constant-potential formation layers of various thicknesses were prepared using Si-based oxide as insulation material and the drift current measured in accordance with the applied voltage was calculated into resistance so as to analyze the properties of resistance in accordance with insulation thicknesses. As a result, the applied voltage of 2V and 3V showed resistance peak and this resistance peak shifted from 3V to 2V with an increase in the thickness of insulation material. Through the preparation of insulation material layer using PIB method based on the above results, the author has proved the applicability of the findings of this study to the researches into next-generation field effect detection system.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIAL AND METHOD

Ⅲ. RESULT AND DISCUSSION

Ⅳ. CONCLUSION

Acknowledgements

Reference