Caracterización de capas gruesas de selenio para imágenes de rayos X de doble capa

Área de la Ciencia:

• Física Médica
• Ciencia de Materiales
• Tecnología de Imagen de Rayos X

Sus antecedentes:

• El selenio amorfo (a-Se) es un fotoconductor de rayos X de conversión directa con excelentes propiedades para la imagen de rayos X.
• Se están explorando capas gruesas de a-Se para detectores de panel plano de rayos X de doble capa (DL-FPD) rentables.

Objetivo del estudio:

• Fabricar y evaluar capas gruesas de selenio amorfo para DL-FPD.
• Investigar el impacto del espesor de la capa de a-Se en el rendimiento del detector, incluida la corriente oscura, la fotorrespuesta y el retardo temporal.

Principales métodos:

• Se fabricaron muestras de a-Se de 253 μm y 414 μm con contactos de bloqueo de orificios de poliimida.
• Se midió la supresión de la corriente oscura por debajo de 10 pA/mm² a campos eléctricos de hasta 10 V/μm.
• Se evaluó la fotorrespuesta bajo irradiación de rayos X de baja energía y se analizó el retardo temporal.

Principales resultados:

• Ambas capas de a-Se fabricadas exhibieron baja corriente oscura.
• La capa de a-Se de 414 μm mostró una mayor fotocorriente debido a una mayor absorción de fotones.
• Las muestras de a-Se más gruesas mostraron una mayor persistencia de la señal a voltajes más bajos, lo que indica un mayor atrapamiento de portadores.

Conclusiones:

• Las capas gruesas de a-Se son viables para DL-FPD, ofreciendo una mejor absorción de fotones.
• El espesor de la capa influye en el atrapamiento de portadores y la persistencia de la señal, lo que requiere una cuidadosa consideración para el diseño de la electrónica de lectura.
• Estos hallazgos proporcionan métricas críticas para optimizar futuros diseños de DL-FPD directos/indirectos.