알파입자검출용 TFT 기반 다단계 능동픽셀센서

전문가 제언

3H 기반 비례계수기가 SNM(Special Nuclear Material)에 의해 방출되는 중성자 검출에 보통 사용된다. 그러나 3H의 이용성 감소 때문에 대체방법이 탐구되고 있다. 하나의 대체방법은 SNM으로부터 중성자가 10B와 같은 고 열중성자포획단면적 재료 층과 상호 작용할 때 방출되는 2차 고에너지 하전입자를 검출하는 것이다. 10B에 의해 나오는 하전입자, 특별히 알파입자는 pin 접합 포토다이오드로 검출되는데 하전입자에 의해 생성된 신호는 저 잡음 증폭기로 읽어드린다. 전형적으로 포털모니터링에서 차량 또는 카고 컨테이너와 같은 큰 항목이 SNM에 대하여 스크린 할 때 대면적중성자검출기가 절대중성자검출효율을 최대화하는데 바람직하다.

 

기존방법은 요구되는 커버리지를 위해서는 많은 개별 CMOS기반 검출기가 요구된다. 현재 중성자검출기는 큰 플라스틱 시트 상에서 TFT(Thin Film Transistor)를 이용하여 설계 제작된다. TFT 기반 중성자검출기는 pin 포토다이오드가 큰 시트 검출기로 정렬되게 하고, 각 픽셀은 자신의 TFT 읽기 회로를 갖는다. 초기에는 중성자검출기용 TFT 기반 읽기 방법이 이미지 센서에 사용된 것과 유사한 기존능동픽셀센서(APS, Active Pixel Sensor)를 사용하였다. 그러나 이런 초기 방법은 민감도가 부족하고 신뢰성 있게 알파입자를 검출하는 것이 불가능한 것을 발견하였다.

저자

G. Kunnen, et al.

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

전기·전자

연도

2014

권(호)

50(9)

잡지명

Electronics Letters

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

705~706

분석자

박*준

분석물

• 알파입자검출용 TFT 기반 다단계 능동픽셀센서.pdf [238,734 byte]

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