| Project/Area Number |
21K18814
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 26:Materials engineering and related fields
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
Ide Keisuke 東京工業大学, 元素戦略MDX研究センター, 助教 (70752799)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
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| Keywords | アモルファス酸化物半導体 / ショットキーバリアダイオード / フォトダイオード / ダイオード |
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| Outline of Research at the Start |
申請者はこれまで、アモルファス酸化物半導体(AOS)の欠陥について基礎研究を行い、最近ではその理解に基づいて新規AOS材料の開発などを行ってきました。またそのように独自開発したAOSを用いることによって発光ダイオードの低温形成にも成功し、新たな応用先を提案してきました。本研究ではそれをさらに発展させ、独自のAOS材料を使った超高感度のフレキシブル光センサを実証することを目指します。
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| Outline of Final Research Achievements |
Amorphous oxide semiconductors (AOS), such as amorphous In-Ga-Zn-O (a-IGZO), are known to have good semiconductor properties even fabricated at room temperature. We previously demonstrated that ultra-wide-gap amorphous semiconductors exceeding 4 eV can be fabricated at room temperature using gallium oxide. In a recent study, we have also succeeded in fabricating novel light-emitting diodes using ultra-wide-gap AOS. In this study, the a-GaO diodes were extended to fabricate high-voltage diodes and their photoresponsive characteristics were evaluated. AOS-based diodes with breakdown voltages exceeding -20V were realized, and quantum efficiencies exceeding 100 were observed.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究で高い量子効率の光センサをアモルファス半導体でも実現できることを示した。アモルファス半導体は、大面積に作ることが容易であるため、例えば超高感度なフラットパネルディテクタの実現につながる可能性がある。またメカニズムの詳細な検討から、さらに理想的なデバイスを作る指針も得ており学術的な意義のある研究となった。
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