The position of Frisch-grid in detector

CdTe기반 검출기에서 Frisch-grid 구조는 매우 단순하면서, 전자에 비해 낮은 정공(hole)의 이동도(mobility)와 수명(lifetime)의 곱으로 인해 발생하는 tailing 현상을 제거할 수 있는 방법이다. 즉, 전자만의 신호를 획득하는 single carrier device이다.  또한, Bar형태의 검출기는 Cubic 형태보다 수율이 높아, 경제적인 측면에서도 유용하다. 

 

Frisch-ring의 위치를 보면, 어떤 논문에서는 cathode에 다른 논문에서는 anode에 근접해서 제작이 되어 있다. 어떤 것이 정답일까?

정답은 둘다 맞다.

1. cathode에 근접한 Frisch-ring은 정공의 이동으로 전극에 유도되는 신호를 차단하기 위한 것이다.

2. anode에 근접한 Frisch-ring은 Weighting potential의 급격한 변화에 의한 전자 신호의 유도를 위한 것이다.

 

따라서, 6x6x12 mm3 규격의 Frisch-grid 검출기에서, 일반적으로는 5-6 mm 폭의 ring을 형성하는것으로 알려져 있으나, 위에서 언급한, 정공의 이동으로 인해 cathode에 유도되는 전하는 억제하면서, 전자의 이동으로 인해 anode에 유도되는 전하를 극대화하기 위해서는 Frisch-ring의 시작은 cathode 가까이에서 시작하여, anode의 근처에 와서 끝나는것이다. 6x6x12 mm3 규격의 검출기 경우, Frisch-ring의 폭은 10mm 정도되는 것이 최적이라고 할 수 있다.