Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Characterization of Graphene-Based Anisotropic Conducting Adhesives: A study regarding x-ray sensing applications
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2019 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

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.

Abstract [sv]

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.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 45
Series
TRITA-EECS-EX ; 2019:532
Keywords [en]
Anisotropic conductive adhesive, Graphene, Flip-chip, Graphene oxide, Epoxy composite
Keywords [sv]
Anisotropt ledande adhesive, Grafen, Flip-chip, Grafenoxid, Epoxykomposit
National Category
Computer and Information Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-257844OAI: oai:DiVA.org:kth-257844DiVA, id: diva2:1348657
External cooperation
RISE Acreo
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-09-05 Created: 2019-09-05 Last updated: 2019-09-05Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1992 kB)14 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1992 kBChecksum SHA-512
bf74b77e0a36a2c244a77fcf5d6b8409737342bd7484f184c55d3dec796e21930a3c7f2dc3a964ede198074dd78c8941be70b07600f0dd7a46be0de0cebf95b9
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Computer and Information Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 14 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 94 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf