The study of X-ray detection characteristic and fabrication photoconductor film thickness for Screen printing method

Screen printing method로 제작된 의료용 광도전체 필름의 Tickness의 따른 X선 검출 특성 평가

Mercury Iodide as good sensitivity at radiation and has an easy peculiarity that operates at low voltage for other photoconductors(a-Se, a-Si, Ge, etc) Based on this characteristic, we studied about an efficiency of the digital x-ray detector in acccordance with the thickness of photoconductor. To solve the problem that is difficult to make a large area film using PVD(Physical Vapor Deposition)method, we used a PIB(Particle In Binder)method. To make a binder paste, we used a PVB(Polyvinylbutyral) as a binder and a DGME(Diethylene Glycol Monobutyl Ether), DGMEA(Diethylene Glycol Monobutyl Ether Acetate) as a solvent. Using this binder paste, we made a polycrystal mercury iodide film that has an each thickness. To evaluate the electrical properties of this films, we measured a darkcurrent, sensitivity and SNR(Signal to Noise Ratio). Mercury iodide film of the 200um thickness has good electrical properties as a result of the measurement. From this result there is a good chance that replace the existing a-Se(Amnorphous seleinum; a-se) with the mercury iodide.

$HgI_2$의 경우 타 광도전체 물질(a-Se, a-Si, Ge, etc)등에 비해 X선 민감도가 우수하며, 낮은 인가전압에서 구동이 용이한 특성을 가지고 있다. 이러한 특징을 바탕으로 본 연구에서는 HgI2 (Mercury Iodide) 기반의 평판형 디지털 방사선 광도전체 필름을 두께에 따른 구현에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 기존의 PVD(Physical Vapor Deposition)방법의 두꺼운 대면적 필름제조가 어려운 문제점을 해결하기 위해 Screen printing 방법을 사용하였다. 바인더의 종류로는 PVB (Polyvinylbutyral)와 DGME (Diethylene Glycol Monobutyl Ether)와 계면활성제 역할을 하는 DGMEA (Diethylene Glycol Monobutyl Ether Acetate)로 제작하는 바인더를 사용하여 Screen Printing법을 이용하여 각각의 다른 두께를 가지는 다결정의 HgI2 (Mercury Iodide) 필름을 제작하였다. 제작된 필름의 전기적 특성을 dark current, X-선 sensitivity와 SNR(Signal to -Noise Rate) 등을 측정하여 정량적으로 평가 하였다. 그 결과 DG계 200um의 근사하게 제작한 HgI2 (Mercury Iodide) 필름의 전기적특성이 가장 좋게 측정되었다. 얻어진 결과로 볼 때 HgI2 기반의 의료용 광도전체 필름은 기존의 a-Se(Amnorphous seleinum: a-se)를 이용한 디지털 방사선 광도전체 필름의 대체 적용에 대해 충분한 가능성을 보였다.