A common method of cancer treatment is radiation therapy. In radiation therapy, a treatment planning system is made to specify the dose of X-rays needed to eradicate the tumor. To assure the right amount of X-ray dosage a quality assurance is using a phantom containing radiation sensors. The sensors are made of semiconductor materials with heavy metal-based contacts. Irradiating heavy elements with a high-intensity beam such as Xrays causes secondary scattering of electrons, resulting in an additional photocurrent which may distort the signal used in the quality analysis. By exchanging the heavy-metal contact material to a lighter version such as a carbon-based material, preventing secondary scattering, the error obtained from the quality analysis can be minimized.In this thesis, characterization of contacts between radiation diodes and a copper substrate by flip-chip bonding with reduced graphene oxide-based anisotropic conducting adhesive is made. The parameters of the connections are characterized with respect to electrical, thermal and mechanical properties.Analysis of the novel contact material is done by comparing different types of graphene-based anisotropic fillers with a commercial metal-based filler. Results obtained indicate that it is possible to exchange the metal-based fillers in an anisotropic conducting adhesive with reduced graphene oxide coated polymer spheres as a contacting material for radiation sensing technology. / En vanlig metod som används för att behandla cancer är strålningsterapi. I strålningsterapi görs ett behandlingsplaneringssystem för att specificera en exakt dos av röntgenstrålning som krävs för att slå ut en tumör. För att säkerställa att man ger rätt dos av röntgenstrålning utförs en kvalitetssäkring genom att använda en fantom innehållande strålningssensorer. Sensorerna är gjorda av halvledarmaterial men har oftast anslutningar gjorda av tunga metalliska material. När man bestrålar metaller med hög intensitet, exempelvis röntgenstrålning, emitteras en sekundär spridning av elektroner i form av en fotoström som kan störa signalen i kvalitetsäkrningen. Genom att byta ut metallen som används i anslutningarna till ett kontaktmaterial med lägre atomnummer som exempelvis kolbaserade material, förhindras den sekundära spridningen av elektroner, som troligtvis minskar felet som uppstår vid kvalitetssäkringen.I detta arbete har en kartläggning av kontakter mellan stålningsdioder och ett kopparsubstrat, genom en flip-chip-bindning process med ett ledande adhesiv baserat på reducerad grafenoxid gjorts. Kontaktparametrarna som kartlagts är baserade på termiska, elektriska och mekaniska egenskaper.Kartläggningen av kontakterna har i mestadels gjort genom att jämföra olika typer av grafen baserade partiklar ett kommersiellt metalbaserat material gjort för flip-chipbindning. Resultaten från arbetet indikerar att det är möjligt att byta ut det metallbaserade partiklarna i ett anisotropt ledande adhesiv med reducerade grafenoxid-belagda polymersfärer som ett ledande material för strålningsapplikationer.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-257844 |
| Date | January 2019 |
| Creators | Gärdin, Marcus |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2019:532 |
Page generated in 0.003 seconds