ZnSe系有機-無機ハイブリッド構造による低電圧・低ノイズ・高感度紫外APDアレイの開発

• Project/Area Number: 25K08493
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 30010:Crystal engineering-related
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 阿部 友紀 鳥取大学, 工学部, 准教授 (20294340)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 市野 邦男 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (90263483)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: アバランシェフォトダイオード / 有機-無機ハイブリッド / ZnSe

Outline of Research at the Start

本研究は，近年注目されている紫外線の光検出器，特に医療用の微弱紫外線検出用のアバランシェ・フォトダイオード(APD)のアレイ化を目標とするものである。
新世代の医療用高速PETシステムとして，紫外線変換型の高速シンチレータを用いた方式が期待されており，紫外線専用の集積型APDアレイが必須となるが，まだ実用化されていない。そこで本研究では，従来の全無機半導体ではなくZnSe系有機－無機ハイブリッド型APDを用いることにより紫外線APDのもつ動作電圧，感度，外部量子効率および暗電流などの課題を打破する。また，新たな集積型APDプロセスを用いて紫外線光波帯で初めての実用的なAPDアレイを実現する。