Development of X-ray CMOS sensor with high sensitivity and wide energy coverage in X-ray for the space use

• Project/Area Number: 23K22540
• Project/Area Number (Other): 22H01269 (2022-2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2022-2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 16010:Astronomy-related
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 幸村 孝由 東京理科大学, 創域理工学部先端物理学科, 教授 (20365505)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 萩野 浩一 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (70762061)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥16,380,000 (Direct Cost: ¥12,600,000、Indirect Cost: ¥3,780,000); Fiscal Year 2024: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000); Fiscal Year 2023: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2022: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: X線 / SOI / X線CMOS / 放射線損傷 / TID / X線天文学 / CMOSセンサー / 放射線耐性 / X線CMOSSOI / X-ray / CMOS sensor / X-ray Astronomy

Outline of Research at the Start

本研究では以下の性能を有する新型の裏面のX線CMOSを開発する。
1. 1ピクセルサイズが10-30um四角、200umを超える厚い空乏層を持ち、1-30keVの広いX線のエネルギー帯域で高い検出効率を持つこと。
2. パイルアップを回避するために1msec以上の高い時間分解能を持つこと。
3. 高エネルギー宇宙線によるTotal Ionization Dozeによる分光性能の劣化を抑えること。
4. X線CCDと同程度のエネルギー分解能を持つこと。

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、Silicon On Insulator (SOI) 技術を用いて、CMOSの読み出し回路層とセンサー層の間に絶縁酸化膜を挟み込んで検出部・読 み出し回路一体型の半導体ピクセル検出器であるX線CMOSセンサーの開発を行っている。
今年度は、1. SOI-CMOSセンサー(XRPIX)の放射線損傷による性能低下の原因の究明と、2. 裏面と表面照射との分光性能の原因を追求すること、の2点に注力して研究を行った。
1については、半導体デバイスシミュレーターのTCADをベースに、読み出しノイズの増加の原因が、絶縁酸化膜(BOX層)中にホールが蓄積すること、また、その影響でBOX層と空乏層の境界面に電子が誘引され境界面が空乏化されることを突き止めた。また、ホールの蓄積とともに、絶縁酸化膜と空乏層の界面において、n-wellが拡大し、その結果、n-well, p-well間の空乏層幅が減少し、読み出しノードの寄生容量が増加することも分かった。さらに、読み出しノードの寄生要領が増加することで、CMOS回路層内のCSAのMOSFETのノイズの伝達特性が変化し、読み出しノイズが増加することが分かった。以上の結果を投稿論文に報告した。
2については、KEK-PFにおいて、1ピクセルよりも小さいスポット様のX線ビームを、SOI-CMOSセンサーの裏面と表面との両方から照射し、分光性能を含め、スペクトルの形状の評価を行った。結果としては、1ピクセルの中心部で得られたスペクトルでは、表面と裏面との照射の違いによるスペクトル形状の違いはなく、4つのピクセルが隣接する境界領域では、裏面の方がスペクトルの形状が崩れることが分かった。その原因は、まだ十分には理解できていないが、CMOSの回路層から見て空乏層の深い領域に電荷収集を低下させる原因があるのではないかという感触は得ている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究では、宇宙空間で実用化することを目的に、国産のX線CMOSセンサーの開発を行っている。
開発の課題は、X線CCDに匹敵するX線の分光性能を実現すること、また、宇宙空間で使用するためにTID効果への耐性を確立することがなどが挙げられる。2023年度は、放射線損傷による分光性能の劣化の原因がほぼ解明できたと考えている。一方、分光性能については、CMOSセンサーのピクセル間のゲインのバラツキの補正、表面照射より裏面照射の方が光電吸収で生成する光電子の回収率が低いことは、継続して取り組むべき課題である。

Strategy for Future Research Activity

放射線損傷によるノイズの増加や、それに伴う分光性能の低下の抑制方法については、すでにBPWの濃度を10倍まで高くしたテストデバイスを試作しており、2023年度には実施できなかったが、2024年度には高強度のX線や、重粒子線を照射する実験を行い、分光性能の低下やノイズの増加への対策について、期待した結果が得られるか実証試験を行い、放射線損傷の抑制方法を確立する。
一方、表面照射より裏面照射の方が分光性能が悪くなる原因は、2024年度の6月にKEK-PFで、1ピクセルよりも小さい領域にスポット様のX線ビームを照射する実験を予定しており、その実験を通して、空乏層のどの領域で、電荷収集効率の低下が起こっているか調べる予定である。さらに、TCADシミュレーションとGeant4シミュレーションを組み合わせたSOI-CMOSセンサーのシミュレーターを開発し、どのような物理過程で分光性能の低下が起こっているか原因を究明する。

Research Products

• [Journal Article] Design study and spectroscopic performance of SOI pixel detector with a pinned depleted diode structure for X-ray astronomy (2024)
  • Author(s): Yukumoto Masataka、Mori Koji、Takeda Ayaki、Nishioka Yusuke、Yonemura Syuto、Izumi Daisuke、Iwakiri Uzuki、Tsuru Takeshi G.、Kurachi Ikuo、Hagino Kouichi、Arai Yasuo、Kohmura Takayoshi、Tanaka Takaaki、Kimura Miraku、Fuchita Yuta、Yoshida Taiga、Ikeda Tomonori
  • Journal Title: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment Volume: 1060 Pages: 169033-169033
  • DOI: 10.1016/j.nima.2023.169033
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Radiation-Induced Degradation Mechanism of X-Ray SOI Pixel Sensors With Pinned Depleted Diode Structure (2023)
  • Author(s): Hagino Kouichi、Kitajima Masatoshi、Kohmura Takayoshi、Kurachi Ikuo、Tsuru Takeshi G.、Yukumoto Masataka、Takeda Ayaki、Mori Koji、Nishioka Yusuke、Tanaka Takaaki
  • Journal Title: IEEE Transactions on Nuclear Science Volume: 70 Issue: 7 Pages: 1444-1450
  • DOI: 10.1109/tns.2023.3287130
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Simulation Study of Pulse Height Difference Between Pixel Patterns of X-ray CCDs Onboard the XRISM Satellite (2023)
  • Author(s): Aoki, Y., Ito, Y., Nobukawa, M., Kanemaru, Y., Miyazaki, K., Kusunoki, K., Mori,K., Yoneyama, T., Tamba, T., Tomida, H., Nakajima, H., Matsumoto, H., Noda, H., Hayashida, K., Uchida, H., Tanaka, T., Suzuki, H., Yoshida, T., Murakami, H., Yamauchi, M., Hatsukade, I, Hagino, K., Kohmura, T., et al
  • Journal Title: Proceedings of Science Volume: 420 Pages: 1-11
  • Open Access
• [Journal Article] Single event tolerance of x-ray silicon-on-insulator pixel sensors (2022)
  • Author(s): Hagino Kouichi、Hayashida Mitsuki、Kohmura Takayoshi、Doi Toshiki、Tsunomachi Shun、Kitajima Masatoshi、Tsuru Takeshi G.、 et al.
  • Journal Title: Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems Volume: 8 Issue: 04 Pages: 046001-046001
  • DOI: 10.1117/1.jatis.8.4.046001
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A broadband x-ray imaging spectroscopy in the 2030s: the FORCE mission (2022)
  • Author(s): Koji Mori, Takeshi G. Tsuru, Tetsu Kitayama (31番目), 他
  • Journal Title: Proceedings of SPIE Astronomical Telescopes and Instrumentation Volume: 12181 Pages: 1218122-1218122
  • DOI: 10.1117/12.2628772
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Xtend, the soft x-ray imaging telescope for the x-ray imaging and spectroscopy mission (XRISM) (2022)
  • Author(s): Mori Koji、Tomida Hiroshi、Nakajima Hiroshi、（他52名）
  • Journal Title: Proceedings of the SPIE Volume: 12181 Pages: 11-11
  • DOI: 10.1117/12.2626894
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Proton radiation damage tolerance of wide dynamic range SOI pixel detectors (2022)
  • Author(s): Tsunomachi Shun、Kohmura Takayoshi、Hagino Kouichi、Kitajima Masatoshi、Doi Toshiki、Aoki Daiki、Ohira Asuka、Shimizu Yasuyuki、Fujisawa Kaito、Yamazaki Shizusa、Uchida Yuusuke、Shimizu Makoto、Itoh Naoki、Arai Yasuo、Miyoshi Toshinobu、Nishimura Ryutaro、Tsuru Takeshi G.、Kurachi Ikuo
  • Journal Title: Proc. SPIE Volume: 12191 Pages: 12191-12191
  • DOI: 10.1117/12.2629771
• [Journal Article] X-ray radiation damage effects on double-SOI pixel detectors for the future astronomical satellite FORCE (2022)
  • Author(s): Kitajima Masatoshi、Hagino Kouichi、Kohmura Takayoshi、Hayashida Mitsuki、Oono Kenji、Negishi Kousuke、Yarita Keigo、Doi Toshiki、Tsunomachi Shun、Tsuru Takeshi G.、et al.
  • Journal Title: Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems Volume: 8 Issue: 02 Pages: 26007-26007
  • DOI: 10.1117/1.jatis.8.2.026007
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 宇宙X線観測用半導体イメージングデバイスを応用した新規核医学用イメージングシステムの開発 (2024)
  • Author(s): 幸村孝由
  • Organizer: 日本薬学会第144年会
  • Invited
• [Presentation] ARTEMIS計画における宇宙放射線環境計測分野の重点化とダイナミックレンジエネルギースぺクトロメータLunar-RICheSの開発 (2024)
  • Author(s): 永松 愛子、玉川 徹、幸村 孝由、内山 慶祐、大田 尚享、中村 吏一朗、内田 悠介、藤澤 海斗、佐藤 丞、富山 一貴、藤井 雅之
  • Organizer: 2024年第71回応用物理学会春季学術講演会
• [Presentation] Geant4を用いたLunar-RICheS搭載撮像型チェレンコフ検出器のイメージングカット条件の検討 (2024)
  • Author(s): 中村 吏一朗、玉川 徹、内山 慶祐、武田 朋志、大田 尚享、永松 愛子、幸村 孝由、内田 悠介、藤澤 海斗、佐藤 丞、富山 一貴
  • Organizer: 2024年第71回応用物理学会春季学術講演会
• [Presentation] 月周回探査機搭載用エネルギースペクトロメータLunar-RICheSのDSSD位置検出器開発 (2024)
  • Author(s): 藤澤 海斗、幸村 孝由、内田 悠介、佐藤 丞、富山 一貴、永松 愛子、玉川 徹、中村 吏一朗、内山 慶祐、大田 尚享、武田 朋志、高橋 忠幸、武田 伸一郎、長澤 俊作、萩野 浩一
  • Organizer: 2024年第71回応用物理学会春季学術講演会
• [Presentation] IXPE衛星によるCyg X-1のX線偏光観測と短時間変動 (2024)
  • Author(s): 二之湯開登, 山田真也, 五十嵐太一, 内田悠介, 幸村孝由, 早川亮大
  • Organizer: ブラックホール大研究会~星質量から超巨大ブラックホールまで~
• [Presentation] Ｘ線分光撮像衛星 XRISM 搭載軟Ｘ線撮像装置 Xtend の現状 (2024)
  • Author(s): 森浩二, 中嶋大, 冨田洋, 岡島崇, 野田博文, 内田裕之, 鈴木寛大, 小林翔悟, 萩野浩一, 信川久実子, 米山友景, 田中孝明, 村上弘志, 信川正順, 内山秀樹, 松本浩典, 鶴剛, 山内誠, 廿日出勇, 小高裕和, 幸村孝由, 山岡和貴、他
  • Organizer: 日本物理学会2024年春季大会
• [Presentation] 恒星質量 BH Cyg X-1 の短時間変動における偏光 X 線とスペクトルの変動およびその起源の考察 (2024)
  • Author(s): 二之湯開登, 山田真也, 五十嵐太一, 内田悠介, 幸村孝由, 早川亮大
  • Organizer: 日本天文学会2024年春季年会
• [Presentation] 衝突銀河団中の電離非平衡プラズマの探索 (2024)
  • Author(s): 宍戸萌那, 内田悠介, 幸村孝由
  • Organizer: 日本天文学会2024年春季年会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 XRISM 搭載軟 X 線撮像装置 Xtend による突発天体探査 (2) (2024)
  • Author(s): 善本真梨那, 米山友景, 赤須孔一郎, 根本登, 坪井陽子, Marc Audard, Ehud Behar, 幸村孝由, 前田良知, 水本岬希, 信川正順, Katja Pottschmid, 志達めぐみ, 寺島雄 一, 寺田幸功
  • Organizer: 日本天文学会2024年春季年会
• [Presentation] X 線天文衛星 XRISM 搭載 X 線 CCD 検出器 SXI におけるフレームデータとノ イズ性能の評価 (2024)
  • Author(s): 青木悠馬, 伊藤耶馬斗, 福田開大, 木山穂乃香, 信川久実子, 信川正順, 森浩二, 冨田洋, 中嶋大, 野田博文, 鈴木寛大, 小林翔悟, 萩野浩一, 内田裕之, 米山 友景, 田中孝明, 村上弘志, , 内山秀樹, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2024年春季年会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 (XRISM) 搭載軟 X 線撮像装置 (Xtend) の軌道上運用 (2024)
  • Author(s): 中嶋大, 森浩二, 冨田洋, 野田博文, 鈴木寛大, 小林翔悟, 萩野浩一, 内田裕之, 米山 友景, 田中孝明, 村上弘志, 信川正順, 信川久実子, 内山秀樹, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2024年春季年会
• [Presentation] 宇宙利用と地上利用のデュアルユースを目的とした半導体イメージセンサーの基礎開発 (2024)
  • Author(s): 幸村孝由
  • Organizer: 第７回 東京慈恵会医科大学・東京理科大学合同シンポジウム
  • Invited
• [Presentation] Radiation Damage Effects in X-ray SOI Pixel Sensors with Pinned Depleted Diode Structure (2023)
  • Author(s): Kouichi Hagino, Masatoshi Kitajima, Takayoshi Kohmura, Ikuo Kurachi, Takeshi G. Tsuru, Masataka Yukumoto, Ayaki Takeda, Koji Mori, Yusuke Nishioka, Takaaki Tanaka
  • Organizer: 2023 IEEE NUCLEAR SCIENCE SYMPOSIUM, MEDICAL IMAGING CONFERENCE AND ROOM TEMPERATURE SEMICONDUCTOR DETECTOR CONFERENCE
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Evaluation of the X-ray SOI pixel detector with on-chip ADC (2023)
  • Author(s): Hiroumi Matsuhashi, Koichi Hagino, Aya Bamba, Ayaki Takeda, Masataka Yukumoto, Koji Mori, Yusuke Nishioka, Takeshi Go Tsuru, Mizuki Uenomachi, Tomonori Ikeda, Masamune Matsuda, Takuto Narita, Takaaki Tanaka, Hiromasa Suzuki, Ikuo Kurach, Takayoshi Kohmura, Yusuke Uchida, Yasuo Arai
  • Organizer: The 13th International "Hiroshima" Symposium on the Development and Application of Semiconductor Tracking Detectors (HSTD13)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 月周回探査機搭載用エネルギースペクトロメータLunar-RICheSのDSSD位置検出器開発 (2023)
  • Author(s): 藤澤 海斗, 幸村 孝由, 内田 悠介, 永松 愛子, 行 松 和輝, 玉川 徹, 内山 慶祐, 大田 尚享, 武田 朋志, 高橋 忠幸, 武田 伸一郎, 長澤 俊作, 萩野 浩 一
  • Organizer: QBI2023 第５回「量子線イメージング研究会」
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 高エネルギー荷電粒子に対するTimePix3を搭載したハイブリッドピクセル半導体検出器の応答評価 (2023)
  • Author(s): 伊藤 尚輝、幸村 孝由、清水 康行、藤澤 海斗、高橋 忠幸、長澤 俊作、米田 浩基、中澤 知洋、大熊 佳吾
  • Organizer: QBI2023 第５回「量子線イメージング研究会」
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 無機シンチレータ NaI(Tl)と CsI(Tl)の 重イオンに対する応答評価 (2023)
  • Author(s): 清水 康行、高橋 忠幸、長澤 俊作、米田 浩基、中澤 知洋、大熊 佳吾、John Tomsick、Andreas Zoglauer、Juan Carlos Martinez Oliveros、Hannah Gulick、伊藤 尚樹、幸村 孝由
  • Organizer: 2023年第84回応用物理学会秋季学術講演会
• [Presentation] 月探査機搭載用チェレンコフ検出器 Lunar-RICheS への陽子照射試験 (2023)
  • Author(s): 大田 尚享、玉川 徹、中村 吏一朗、内山 慶祐、武田 朋志、永松 愛子、幸村 孝由、内田 悠介、藤澤 海斗、伊藤 尚輝、萩野 浩一、明午 伸一郎、山口 雄司
  • Organizer: 2023年第84回応用物理学会秋季学術講演会
• [Presentation] 重イオンビームに対するTimePix3を搭載したハイブリッドピクセル半導体検出器の性能評価 (2023)
  • Author(s): 伊藤 尚輝、幸村 孝由、清水 康行、藤澤 海斗、高橋 忠幸、長澤 俊作、米田 浩基、中澤 知洋、大熊 佳吾
  • Organizer: 2023年第84回応用物理学会秋季学術講演会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 XRISM 搭載軟 X 線撮像装置 Xtend による突発天体探査 (2023)
  • Author(s): 米山友景, 坪井陽子, 根本登, 赤須孔一郎, Marc Audard, Ehud Behar, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 (XRISM) 搭載軟 X 線撮像装置 (Xtend) の開発の現状 (10) (2023)
  • Author(s): 内山秀樹, 信川正順, 森浩二, 冨田洋, 中嶋大, 野田博文, 鈴木寛大, 小林翔悟, 萩野浩一, 内田裕之, 米山友景, 田中孝明, 村上弘志 , 信川久実子, 幸村孝由 , 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] XRISM 搭載軟X線撮像検出器 SXI のエネルギー線形性の評価 (2023)
  • Author(s): 米丸若菜, 宮﨑啓太郎, 楠康平, 大塚芳徳, 横須晴彦, 市川雄大, 中野瑛子, 森浩二, 金丸善朗, 青木悠馬, 信川久実子, 信川正順, 内田裕之, 鶴剛, 田中孝明, 鈴木寛大, 善本真梨那, 袴田知宏, 青柳美緒, 野田博文, 林田清, 松本浩典, 米山友景, 冨田洋, 中嶋大, 萩野浩一, 村上弘志, 内山秀樹, 山内誠, 廿日出勇, 青木大輝, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] XRISM 搭載軟X線撮像検出器 SXI の衛星熱真空試験における分光性能の評価 (2023)
  • Author(s): 横須晴彦, 楠康平, 宮﨑啓太郎, 大塚芳徳, 米丸若菜, 市川雄大, 中野瑛子, 森浩二, 青木悠馬, 信川久実子, 信川正順, 内田裕之, 鶴剛, 田中孝明, 鈴木寛大, 善本真梨那, 袴田知宏, 青柳美緒, 野田博文, 林田清, 松本浩典, 阪本菜月, 米山友景, 冨田洋, 吉田鉄生, 金丸善朗, 中嶋大, 萩野浩一, 村上弘志, 内山秀樹,..., 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] SOI 技術を用いた新型 X 線撮像分光器の開発 61:内蔵アナログ-デジタル変換器の性能評価 (2023)
  • Author(s): 松橋裕洋, 萩野浩一, 馬場彩, 武田彩希, 行元雅貴, 森浩二, 西岡祐介, 鶴剛, 上ノ 町水紀, 池田智法, 松田真宗, 成田拓仁, 田中孝明, 鈴木寛大, 倉知郁生, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] JEDI(仮) のミッションデザイン (2023)
  • Author(s): 中澤知洋、石田学、内田裕之、小高裕和、幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] SOI技術を用いた新型X線撮像分光器の開発58: PDD構造を持つX線SOIピ クセル検出器の放射線損傷による性能劣化機構の研究 (2023)
  • Author(s): 萩野浩一, 北島正隼, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] SOI技術を用いた新型Ｘ線撮像分光器の開発59：PDD構造を有するＸ線SOI-CMOSピクセル検出器XRPIXにおける軟Ｘ線性能評価 (2023)
  • Author(s): 木村明愉, 森浩二, 武田彩希, 西岡祐介, 行元雅貴, 泉大輔, 岩切卯月, 鶴剛, 上ノ町水紀, 池田 智法, 松田真宗, 成田拓仁, 倉知郁生, 新井康夫, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] SOI 技術を用いた新型Ｘ線撮像分光器の開発60: PDD 構造を導入したX線天文用SOI ピクセル検出器のサブピクセルレベルのX線応答特性の評価 (2023)
  • Author(s): 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] IXPE衛星による恒星質量BH Cyg X-1の偏光X線の短時間変動の探査 (2023)
  • Author(s): 二之湯開登, 山田真也, 五十嵐太一, 内田悠介, 幸村孝由, 早川亮大
  • Organizer: 日本天文学会2023年秋季年会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 XRISM 搭載軟 X 線撮像装置 Xtend の開発の状況 (12) (2023)
  • Author(s): 信川正順, 内山秀樹, 森浩二, 冨田洋, 中嶋大, 野田博文, 鈴木寛大, 小林翔悟, 萩野浩一, 内田裕之, 米山友景, 田中孝明, 村上弘志, 信川久実子, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本物理学会・第78回年次大会（2023年）
• [Presentation] 宇宙X線観測向け大面積SOIピクセル検出器の改良と性能評価 (2023)
  • Author(s): 武田彩希, 森浩二, 西岡祐介, 行元雅貴, 岩切卯月, 泉大輔, 木村明愉, 川島陸斗, 眞方恒陽, 塩川朝日, 三谷美輝, 鶴剛, 内田裕之, 上ノ町水紀, 池田智法, 松田真宗, 成田拓仁, 島添健次, 朱慶紅, 高橋浩之, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本物理学会・第78回年次大会（2023年）
• [Presentation] PDD 構造を導入したX線天文衛星搭載用SOI ピクセル検出器のサブピクセルレベルのX線応答特性の評価 (2023)
  • Author(s): 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本物理学会・第78回年次大会（2023年）
• [Presentation] X線分光撮像衛星XRISM搭載軟X線撮像装置Xtendの開発の状況 (11) (2023)
  • Author(s): 野田博文, 森浩二, , 冨田洋, 中嶋大, , 林田清, 鈴木寛大, 小林翔悟, 内田裕之, 萩野浩一,... , 田中孝明, 村上弘志, 信川正順H, 信川久実子, 内山秀樹, 吉田鉄生, 米山友景, 幸村孝由 et al
  • Organizer: 日本物理学会2023年春季大会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 (XRISM) 搭載軟 X 線撮像装置 (Xtend) の開発の現状 (9) (2023)
  • Author(s): 信川久実子, 森浩二, , 冨田洋, 中嶋大, , 林田清, 野田博文, 鈴木寛大, 小林翔悟, 内田裕之, 萩野浩一,... , 田中孝明, 村上弘志, 信川正順H, 内山秀樹, 吉田鉄生, 米山友景, 幸村孝由 et al
  • Organizer: 日本物理学会2023年春季大会
• [Presentation] 宇宙X線観測向け大面積SOIピクセル検出器におけるアナログ信号応答の性能評価 (2023)
  • Author(s): 武田彩希, 森浩二, 西岡祐介, 行元雅貴, 石田辰徳, 岩切卯月, 泉大輔, 川島陸斗, 眞方恒陽, 鶴剛, 内田裕之, 上ノ町水紀, 天野雄輝, 佳山一帆, 松田真宗, 島添健次, 高橋浩之, 幸村孝由, 内田悠介、他
  • Organizer: 日本物理学会2023年春季大会
• [Presentation] 月探査機搭載用チェレンコフ検出器 Lunar-RICheS(Ring Image Cherenkov Spectrometer)の開発 (2023)
  • Author(s): 永松 愛子, 玉川 徹, 幸村 孝由, 内山 慶祐, 大 田 尚享, 武田 朋志, 内田 悠介, 藤澤 海斗, 伊藤 尚輝, 萩野 浩一, 行松 和輝
  • Organizer: 応用物理学会 2023年（令和6年）春季学術講演会
• [Presentation] 宇宙 X 線観測用 SOI ピクセル検出器の放射線耐性の評価 (2023)
  • Author(s): 幸村 孝由, 内田 悠介, 北島 正隼, 角町 駿, 土居 俊輝, 武居 悠貴, 伊藤 尚輝, 清水 真, 萩野 浩一, 鶴 剛, 内田 裕之, 上ノ町 水紀, 天野 雄輝, 佳山 一 帆, 松田 真宗, 他
  • Organizer: 応用物理学会 2023年（令和6年）春季学術講演会
• [Presentation] 月周回探査機搭載用 RICheS エネルギースペクトロメー タのDSSD位置検出器開発 (2023)
  • Author(s): 藤澤 海斗, 幸村 孝由, 内田 悠介, 永松 愛子, 行 松 和輝, 玉川 徹, 内山 慶祐, 大田 尚享, 武田 朋志, 高橋 忠幸, 武田 伸一郎, 長澤 俊作, 萩野 浩 一
  • Organizer: 応用物理学会 2023年（令和6年）春季学術講演会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 (XRISM) 搭載軟 X 線撮像装置 (Xtend) の開発の現状 (9) (2023)
  • Author(s): 信川久実子, 森浩二, , 冨田洋, 中嶋大, , 林田清, 野田博文, 鈴木寛大, 小林翔悟, 内田裕之, 萩野浩一,... , 田中孝明, 村上弘志, 信川正順H, 内山秀樹, 吉田鉄生, 米山友景, 幸村孝由 et al
  • Organizer: 日本天文学会2023年春季年会
• [Presentation] PDD構造を搭載したX線SOIピクセル検出器のサブピクセルレベルのX線応答特性の評価 (2023)
  • Author(s): 土居俊輝, 幸村孝由, 内田悠介, 角町駿, 武居悠貴, 清水真, 青木大輝, 藤澤海斗, 伊藤尚輝、他
  • Organizer: 第36回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
• [Presentation] X線分光撮像衛星XRISM搭載のX線CCDの軟X線帯域の検出効率の測定 (2023)
  • Author(s): 青木 大輝、幸村 孝由、小林 翔悟、角町 駿、土居 俊輝、清水 康行、藤澤 海斗、冨田 洋、中嶋大、萩野 浩一、中村 彰太郎、亀井 貴光、森 浩二
  • Organizer: 第36回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
• [Presentation] 月探査機搭載用チェレンコフ検出器Lunar-RICheSの開発 (2023)
  • Author(s): 永松愛子, 行松和輝, 玉川 徹, 内山 慶祐,大田 尚享, 武田 朋志, 幸村 孝由, 内田 悠介, 藤澤 海斗
  • Organizer: 第23回 宇宙科学シンポジウム
• [Presentation] X線CMOSセンサーの放射線耐性の評価 (2023)
  • Author(s): 幸村 孝由, 内田 悠介, 角町 駿, 土居 俊輝, 青木 大輝, 藤澤 海斗, 清水 康行, 武居 悠貴, 伊藤 尚輝, 清水 真(東理大), 萩野浩一(東大), 鶴 剛, 内田 裕之, 上ノ町 水紀, 天野 雄輝, 佳山 一帆, 松田 真宗、他
  • Organizer: 第23回 宇宙科学シンポジウム
• [Presentation] X線分光撮像衛星(XRISM)搭載軟X線撮像装置(Xtend)の開発状況 (2023)
  • Author(s): 村上弘志, 冨田洋,石田学, 前田良知, 堂谷忠靖, 尾崎正伸, 吉田鉄生、米山友景, 林田清、野田博, 松本浩典,常深博,朝倉一統,..., 鶴剛,内田裕之, 中嶋大,萩野浩一,..., 森浩二、山内誠,廿日出勇,..., 幸村孝由,小林翔悟,他
  • Organizer: 第23回 宇宙科学シンポジウム
• [Presentation] HyENEXSSを用いたX線SOIピクセルの放射線損傷機構の研究 (2022)
  • Author(s): 萩野浩一, 北島正隼, 幸村孝由, 武居悠貴, SOI team
  • Organizer: 2022年度TAC総会・研究会
• [Presentation] HyENEXSSを用いた放射線損傷のTID効果によるPDD構造のXRPIXの暗電流増加の抑制方法の検討 (2022)
  • Author(s): 幸村孝由, 武居悠貴, 倉知郁生, 萩野浩一, 内田悠介, 北島正隼, 角町駿, 土居俊輝, 清水真、他
  • Organizer: 2022年度TAC総会・研究会
• [Presentation] Study on suppression method of dark current increase due to radiation damage of X-ray SOI pixel detector using TCAD simulation (2022)
  • Author(s): 武居悠貴, 幸村孝由, 内田悠介, 北島正隼, 角町駿, 土居俊輝, 清水真、他
  • Organizer: THE 4TH WORKSHOP ON QUANTUM BEAM ; IMAGINGQBI2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Development of X-ray SOI CMOS sensor with pinned-depleted-diode structure (2022)
  • Author(s): 行元雅貴, 森浩二, 武田彩希, 西岡祐介, 三枝紀嵐, 米村修斗, 石田辰徳, 泉大輔, 岩切卯月, 梅野飛羽, 鶴剛, 内田裕之, 天野雄輝, 佳山一帆, 松田真宗, 倉知郁生, 新井康夫, 幸村孝由, 北島正隼, 土居俊輝、他
  • Organizer: THE 4TH WORKSHOP ON QUANTUM BEAM ; IMAGINGQBI2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 高エネルギー陽子線を用いたCMOSイメージセンサーの空乏層厚の測定 (2022)
  • Author(s): 角町駿, 幸村孝由, 内田悠介, 北島正隼, 土居俊輝, 武居悠貴, 清水真, 大平明日香, 山崎静咲, 倉知郁生, 萩野浩一、他
  • Organizer: THE 4TH WORKSHOP ON QUANTUM BEAM ; IMAGINGQBI2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Evaluation of X-ray response in subpixel level for X-ray SOI pixel detector with PDD structure (2022)
  • Author(s): 土居俊輝, 幸村孝由, 内田悠介, 北島正隼, 角町駿, 藤澤海斗, 清水真, 伊藤尚輝、他
  • Organizer: THE 4TH WORKSHOP ON QUANTUM BEAM ; IMAGINGQBI2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] SOI 技術を用いた新型 X 線撮像分光器の開発 54 : PDD 構造を有する X線SOI-CMOS 検出器 XRPIX の TID 効果測定試験 (2022)
  • Author(s): 岩切卯月, 森浩二, 武田彩希, 西岡祐介, 行元雅貴, 石田辰徳, 泉大輔, 鶴剛, 内田裕之, 天野 雄輝, 佳山一帆, 松田真宗, 倉知郁生, 新井康夫, 幸村孝由, 土 居俊輝, 角町駿, 武居悠貴, 清水真、他
  • Organizer: 日本天文学会2022年秋季大会
• [Presentation] SOI 技術を用いた新型 X 線撮像分光器の開発 55:現在の到達点と今後の開発 (2022)
  • Author(s): 鶴 剛, 内田裕之, 上ノ町水紀，池田智法，佳山一帆, 松田真宗, 天野雄輝, 森浩二, 武田彩 希, 西岡祐介, 行元雅貴, 石田辰徳, 泉大輔, 岩切卯月, 幸村孝由, 土居俊輝，角町駿, 武居悠 貴, 清水真、他
  • Organizer: 日本天文学会2022年秋季大会
• [Presentation] XRISM 搭載軟X線撮像検出器 SXI のフライト用 CCD 素子の地上較正試験に おける分光性能の評価 (2022)
  • Author(s): 宮﨑啓太郎,..., 内田裕之, 鶴剛, 鈴木寛 大, 田中孝明, 朝倉一統, 野田博文, 林田清, 松本浩典, 米山友景, 吉田鉄生, 冨田洋, 萩野 浩一, 中嶋大, 村上弘志, 内山秀樹, 山内誠, 廿日出勇, 小林翔悟, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本天文学会2022年秋季大会
• [Presentation] 軟X線から硬X線の広帯域を高感度で撮像分光する衛星計画 FORCE の現状(14) (2022)
  • Author(s): 森浩二, 中澤知洋, 村上弘志, 久保田あや, 小林翔悟, 幸村孝由, 高橋忠幸, 馬場彩, 小高裕和, 谷本敦, 寺田幸功, 榎戸輝揚, 内山泰伸, 佐藤寿紀, 石村康生, 北山哲, 谷津陽一、他
  • Organizer: 日本天文学会2022年秋季大会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 XRISM 搭載 CCD 検出器における Goffset のシミュレーション (2022)
  • Author(s): 小林翔悟, 鈴木寛大, 森浩二, 冨田洋, 中嶋大, 林田清, 野田博文, 内田裕之, 萩野浩一,...,田中孝明, 村上弘志, 信川正順, 信川久実子, 内山秀樹, 吉田鉄生, 米山友景, 幸村孝由、他
  • Organizer: 日本天文学会2022年秋季年会
• [Presentation] XRISM 搭載軟X線撮像検出器 SXI のイベント検出アルゴリズムのパラメタ 決定 (2022)
  • Author(s): 大塚芳徳, ... , 森浩二, 信川久実子, 信川正順, 内田裕之, 鶴剛, 鈴木寛大, 田中孝明, 野田博文, 林田清, 松本浩典, 米山友景, 吉田鉄生, 冨田洋, 萩野浩一, 中嶋大, 平賀純子, 村上弘志, 内山秀樹, 山内誠, 廿日出勇, 小林翔悟, 幸村孝由、他
  • Organizer: 日本天文学会2022年秋季大会
• [Presentation] X 線分光撮像衛星 XRISM 搭載 X 線 CCD の軟 X 線帯域の検出効率の測定 (2022)
  • Author(s): 青木大輝, 幸村孝由, 小林翔悟, 角町駿, 土居俊輝, 清水康行, 藤澤海斗, 他
  • Organizer: 日本天文学会2022年秋季大会
• [Presentation] X線分光撮像衛星XRISM搭載軟X線撮像装置Xtendの開発の状況 (10) (2022)
  • Author(s): 鈴木寛大, 小林翔悟, 森浩二, 冨田洋, 中嶋大, 林田清, 野田博文, 内田裕之, 萩野浩一, ... , 田中孝明, 村上弘志, 信川正順, 信川久実子, 内山秀樹, 吉田鉄生, 米山友景, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本物理学会2022年秋季大会
• [Presentation] 宇宙X線観測向けSOIピクセル検出器の大面積化におけるアナログ信号応答の改良 (2022)
  • Author(s): 武田彩希, 森浩二, 西岡祐介, 行元雅貴, 石田辰徳, 岩切卯月, 泉大輔, 川島陸斗, 眞方恒陽, 鶴剛, 内田裕之, 上ノ町水紀, 天野雄輝, 佳山一帆, 松田真宗, 島添健次, 高橋浩之, 幸村孝由, 他
  • Organizer: 日本物理学会2022年秋季大会
• [Presentation] 宇宙X線観測向けSOIピクセル検出器の放射線耐性の評価 (2022)
  • Author(s): 幸村孝由, 北島隼正, 角町駿, 土居俊輝, 武居悠貴, 清水真, 他
  • Organizer: 日本物理学会2022年秋季大会
• [Presentation] 広帯域X線の高感度観測衛星 FORCE：2022年秋におけるミッション提案の現状 (2022)
  • Author(s): 中澤知洋, 森浩二, 村上弘志, 久保田あや, 小林翔悟, 幸村孝由, 高橋忠幸, 馬場彩, 小高裕和, 谷本敦, 寺田幸功, 榎戸輝揚, 内山泰伸, 佐藤寿紀, 石村康生, 北山哲, 谷津陽一, 他
  • Organizer: 日本物理学会2022年秋季大会
• [Presentation] Xtend, the Soft X-ray Imaging Telescope for the X-ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM) (2022)
  • Author(s): Mori K、Tomida H、Nakajima H、Okajima T、Noda H、Tanaka T、Uchida H、Hagino K、Kobayashi S、Suzuki H、Yoshida T、Murakami H、Uchiyama H、Nobukawa M、Nobukawa K.、Yoneyama T、Matsumoto H、Tsuru T.、Yamauchi M、Hatsukade I、Ishida M、Maeda Y、... 、Kohmura T、et al
  • Organizer: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation 2022
  • Invited
• [Presentation] A broadband X-ray imaging spectroscopy in the 2030s: the FORCE mission (2022)
  • Author(s): Mori K、Tsuru T.G.、Nakazawa K、Ueda Y、Watanabe S、Tanaka T、Ishida M、Matsumoto H、Awaki H、Murakami H、Nobukawa M、Takeda A、Fukazawa Y、Tsunemi H、Takahashi T、Hornschemeier A.E.、Okajima T、Zhang W.W、Williams BJ.、Venters T、Madsen K、Yukita M、Akamatsu H、Hagino K、Kohmura T. et al
  • Organizer: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation 2022
  • Invited
• [Presentation] Recent progress in development of trigger-output event-driven x-ray astronomy SOI pixel sensors (2022)
  • Author(s): Tsuru, T., Uchida,H., Kayama, K., Amano, Y., Mori,K., Takeda, A., Nishioka, Y., Yukumoto, M., Mieda, K., Yonemura, S., Ishida, T., Izumi, D., Iwakiri, U., Umeno, T, Rikuto Kawashima, Koyo Magata, Takaaki Tanaka, Hiromasa Suzuki, Takayoshi Kohmura, Kouichi Hagino, Masatoshi Kitajima
  • Organizer: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation 2022
  • Invited
• [Presentation] Proton radiation damage tolerance of wide dynamic range SOI pixel detectors (2022)
  • Author(s): Shun Tsunomachi, Takayoshi Kohmura, Kouichi Hagino, Masatoshi Kitajima, Toshiki Doi, Asuka Ohira, Daiki Aoki, Yasuyuki Shimizu, Kaito Fujisawa, Shizusa Yamazaki,et al
  • Organizer: SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation 2022
  • Invited
• [Presentation] Design study and spectroscopic performance of SOI pixel detector with a pinned depleted diode structure for X-ray astronomy (2022)
  • Author(s): M. Yukumoto, K. Mori, A. Takeda, Y. Nishioka, K. Mieda, S. Yonemura, T. Ishida, D. Izumi, U. Iwakiri, T. Umeno, T. G. Tsuru, H. Uchida, Y. Amano, K. Kayama, M. Matsuda, I. Kurachi , Y. Arai T. Kohmura, M. Kitajima, T. Doi, et al
  • Organizer: 23rd International Workshop on Radiation Imaging Detectors
  • Invited
• [Presentation] 宇宙X線観測用X線検出器の放射線耐性の評価 (2022)
  • Author(s): 幸村孝由, 北島隼正, 角町駿, 土居俊輝, 武居悠貴, 清水真, 萩野浩一, 鶴剛, 内田裕之, 上ノ町水紀, 天野雄輝, 佳山一帆, 松田真宗, 他
  • Organizer: 2021年度HIMAC共同利用研究成果発表会
• [Remarks] 幸村研究室の研究紹介
  • URL: https://www.rs.tus.ac.jp/tkohmura/research_info.html
• [Remarks]
  • URL: https://www.rs.tus.ac.jp/tkohmura/index.html