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기판;상기 기판 상에 배치되며, 단일층 또는 복수의 층의 2차원 반도체(2-dimension layered semiconductor)로 이루어진 방사선 감응형 반도체; 상기 방사선 감응형 반도체 상에 배치된 제1 산화물 반도체막;상기 제1 산화물 반도체막 상에 배치되며, 상기 방사선 감응형 반도체에 입사되는 방사선의 경로가 변경되도록 플라즈몬 필드를 발생시키며, 금속 또는 준금속으로 이루어지고 500㎚ 이하의 크기를 갖는 나노 구조체;상기 나노 구조체를 덮도록 상기 제1 산화물 반도체막 상에 배치된 제2 산화물 반도체막; 및상기 제2 산화물 반도체막 상에 배치된 제1 및 제2 전극을 포함하며,상기 2차원 반도체는 MX2 화합물 반도체, CsCdInQ3 또는 그래핀(graphene)으로 이루어지며, 여기서, M은 2족, 4족, 5족 및 6족 원소 중 적어도 하나이며, X는 S, Se 및 Te, 또는 할로겐 원소 중 적어도 하나이며, Q는 Se 및 Te 중 적어도 하나인 직접 검출형 방사선 검출 소자
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제1항에 있어서,상기 2차원 반도체는 3
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제2항에 있어서,상기 2차원 반도체는 MX2 화합물 반도체이며,상기 MX2 화합물 반도체는 MoS2, MoSe2, WSe2, MoTe2 및 SnSe2로 구성된 그룹으로부터 선택된 화합물 반도체인 것을 특징으로 하는 직접 검출형 방사선 검출소자
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제1항에 있어서,상기 제1 및 제2 산화물 박막 중 적어도 하나는 In2O3, SnO2, ZnO, CdO, ZTO, IGZO 및 IZO로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 산화물 반도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 직접 검출형 방사선 검출소자
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제4항에 있어서, 상기 제1 산화물 박막은 1∼50㎚의 두께인 것을 특징으로 하는 직접 검출형 방사선 검출소자
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제1항에 있어서,상기 제2 산화물 박막은 상기 제1 산화물 박막의 물질과 동일한 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 직접 검출형 방사선 검출소자
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제1항에 있어서, 상기 나노 구조체는, 나노 입자, 나노 와이어, 나노 기둥, 나노 섬유 및 2차원 또는 3차원 나노 패턴 중 어느 하나의 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 직접 검출형 방사선 검출소자
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제1항에 있어서,상기 나노 구조체는 B, Al, Ca, Sc, Ti, Fe, Co, Ni, Cu, Ge, Se, Sr, Ru, Rh, Pd, Ag, Te, Ba, Lu, Ta, Ir, Pt, Au, Tl 및 Pb로부터 선택된 적어도 하나의 금속이나, 이를 포함한 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 직접 검출형 방사선 검출소자
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제1항에 있어서,상기 나노 구조체는 ITO, AZO, FTO, TNO, IGZO, IZO, TiN 및 TaN로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 준금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 직접 검출형 방사선 검출소자
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제1항에 있어서,상기 제1 및 제2 전극이 전기적으로 분리되도록 상기 제2 산화물 박막층 상에 배치된 고립층을 더 포함하는 직접 검출형 방사선 검출소자
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기판 상에 단일층 또는 복수의 층의 2차원 반도체로 이루어진 방사선 감응형 반도체를 형성하는 단계; 상기 방사선 감응형 반도체 상에 제1 산화물 반도체막을 형성하는 단계;상기 제1 산화물 반도체막 상에 상기 방사선 감응형 반도체에 입사되는 방사선의 경로가 변경되도록 플라즈몬 필드를 발생시키기 위해서, 금속 또는 준금속으로 이루어지며 500㎚ 이하의 크기를 갖는 나노 구조체를 형성하는 단계;상기 나노 구조체를 덮도록 상기 제1 산화물 반도체막 상에 제2 산화물 반도체막을 형성하는 단계; 및상기 제2 산화물 반도체막 상에 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 2차원 반도체는 MX2 화합물 반도체, CsCdInQ3 또는 그래핀으로 이루어지며, 여기서, M은 2족, 4족, 5족 및 6족 원소 중 적어도 하나이며, X는 S, Se 및 Te, 또는 할로겐 원소 중 적어도 하나이며, Q는 Se 및 Te 중 적어도 하나인 직접 검출형 방사선 검출 소자 제조방법
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