일반기술

방사선 탐지를 위한 준-평면 전극

가스 이온 챔버, 액체 이온화 탐지자, 화합물 반도체 탐지자와 같은 방사선 탐지의 기초인 대부분의 이온화가 하나의 분극 형태인 전하 캐리어의 빈약한 수집 때문에 매우 힘들게 된다. 한 예로서, 기초적인 평행 전극 탐지자 형태를 사용했을 때 탐지자 에너지 분해능은 크게 감소하게 된다. 오래전부터, 가스와 액체 탐지자들은 하나의 캐리어 형태의 수집을 우선적으로 인식하는 허공에 매달린 그리드 전극 구조 (Frisch grid)를 사용하므로써 이와 같은 문제들을 해결할 수 있었다. 그러나 이 기술은 반도체 결정 내에 그리드 전극 구조를 만들기 어렵기 때문에 반도체 탐지자에는 적용하기가 매우 힘들다. 본 기술은 Frisch 그리드 대신에 준-평면 전극 구조를 사용한 특별한 전하 감지 기술을 개발하였다. 본 기술에서 개발한 새로운 준-평면 전극은 반도체 탐지자에 제조하기 쉽고, 빈약한 홀 수집에도 우수한 에너지 분해능을 나타낸다. 에너지 분해능의 특성 강화는 CdTe, CdZnTe, Hgl2 그리고 GaAs와 같은 혼합물 반도체에서 특히 우수하게 나타난다. 본 기술의 탐지자들은 실온에서 동작할 수 있고, 고가의 그리고 저온에서 사용되는 Ge 감마선 탐지자에 대항할 수 있는 기술로 오래도록 개발되어 왔다. 본 기술은 다른 기술에 비해 경쟁력 있고, 실용적이며 높은 분해능을 가진 실온 동작 특성이 강화된 반도체 탐지자이다. 또한, 본 기술의 전하 감지 기술은 높은 위치 감지 특성을 가지고 있기 때문에 간단한 펄스 증폭 장치를 사용하여 영상화를 실행하는 것도 가능하다. 이와 같은 특성은 공간적, 전력적인 소비가 많은 증폭기를 필요로 하는 전통적인 다중 요소 탐지자 시스템에 대비되는 특성이다. 본 기술의 가장 특성을 한마디로 다시 요약한다면, 높은 분해능과 높은 위치 감지 특성을 가진 실온 동작 반도체 탐지자를 만드는 것이 가능하다는 것이다.실온 동작 가능높은 분해능과 높은 위치 감지 특성준-평면 전극을 사용한 높은 전하 감지 능