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2012 Fiscal Year Annual Research Report

ウェファボンディングを用いた遠赤外線BIB型検出器の開発

Research Project

Project/Area Number 22360025
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

土井 靖生  東京大学, 総合文化研究科, 助教 (70292844)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 日暮 栄治  東京大学, 先端科学技術研究センター, 准教授 (60372405)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywordsテラヘルツ / 遠赤外線 / ウエファボンディング / BIB検出器
Research Abstract

本年度は昨年度に引き続き、ウェファボンディング技術を用いて製作したBIB検出素子について、その詳細な特性評価を行った。
ウェファボンディング時の表面活性化パラメータ、及びボンディング後の熱アニール条件を変化させることにより、ボンディング界面に見られるアモルファス層の厚みが変化する事を我々は既に確認している。このパラメータを変えた複数種類のサンプルについて、 宇宙環境での観測利用を想定した極低温・低背景光入射環境に於ける暗電流の温度依存性、暗電流及び光電流の素子電場依存性、光応答の時間応答特性等の詳細評価を行った。その結果、暗電流及び光電流の温度及び素子電場依存性について、貼り合わせた二種のウェファ特性から予想される依存性と矛盾しない事を確認した。又各素子について良好な光応答特性を確認すると共に、特に時間応答特性について、製作条件に対する依存性を明らかにした。
一方長波長への伸展が期待される波長感度特性、及び二次元素子に於ける素子間クロストークについては評価未完了となった。これらについては早急に評価を完了すべく現在評価試験中である。
以上の測定から得られた製作条件について、直径3インチ程度までのウェファボンディングが問題無く行え、貼り合わせ面の全面に於いて良好なボンディング特性を得られる事を確認した。
以上により、これまで製造が困難であったGe半導体を用いた遠赤外線BIB型検出器について、工業的に安価で大量生産可能な方式による製作実現性を確認出来たと言える。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Low-Temperature Bonding Technologies for Photonics Applications2013

    • Author(s)
      Eiji Higurashi
    • Journal Title

      ECS Transactions, Semiconductor Wafer Bonding 12: Science, Technology, and Applications

      Volume: 50(7) Pages: 351-362

    • DOI

      10.1149/05007.0351ecst

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Low-Temperature Bonding Technologies for Photonics Applications2012

    • Author(s)
      Eiji Higurashi
    • Organizer
      12th International Symposium on Semiconductor Wafer Bonding: Science, Technology and Applications, 222th Electrochemical Society Fall Meeting
    • Place of Presentation
      Hilton Hawaiian Village Hotel and Hawaii Convention Center (アメリカ)
    • Year and Date
      20121007-20121012
    • Invited
  • [Presentation] 低温接合技術と高機能センサへの応用2012

    • Author(s)
      日暮栄治
    • Organizer
      第196回有機エレクトロニクス材料研究会
    • Place of Presentation
      早稲田大学研究開発センター(東京)
    • Year and Date
      2012-10-05
  • [Presentation] 低温接合に基づく異種材料集積技術と三次元構造光マイクロシステムへの応用2012

    • Author(s)
      日暮栄治
    • Organizer
      社団法人日本オプトメカトロニクス協会光センシング技術部会平成24年度第1回技術部会
    • Place of Presentation
      機械振興会館(東京)
    • Year and Date
      2012-06-22
  • [Presentation] 低温接合技術と高機能センサへの応用

    • Author(s)
      日暮栄治
    • Organizer
      マイクロマシン/MEMS展 第4回MEMS実装・パッケージングフォーラム(財団法人マイクロマシンセンター)
    • Place of Presentation
      東京ビックサイト(東京)
    • Invited

URL: 

Published: 2014-07-24  

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