研究分担者 |
山下 貴司 浜松ホトニクス(株), 中央研究所, 室長(研究職)
青木 徹 静岡大学, 電子工学研究所, 助手 (10283350)
中西 洋一郎 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (00022137)
山田 義和 東成エレクトロビームR&D研究部, 部長(研究職)
富田 康弘 浜松ホトニクス(株), 電子管事業部, 研究員
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研究概要 |
CdTe単結晶を用いた固体化ガンマ線検出器の開発研究がなされ,この技術により得られた検出器の性能は室温動作で世界最高の値が得られている.この基盤技術には我々が研究開発したリモートプラズマ励起MOCVD法による低基板温度(150℃)でのエピタキシャル成長技術,エキシマレーザードーピング法による選択ドーピングによるpin CdTeダイオード集積化技術が組み合わされている.エキシマレーザー照射することにより局部的ドーピングとアブレーションによる素子分離技術を利用した集積化技術の研究を行った.レーザードーピング法というのは,半導体表面に不純物となる化合物を極薄く(200Å)蒸着し,後,エキシマレーザーを照射する.このとき,雰囲気を5〜10気圧の高圧窒素又はアルゴン中で行うとアブレーションが起こらないで,瞬間的に加熱され,不純物の固体中拡散が起こり高濃度のドーピングができる.反対に、超高真空の雰囲気でエキシマレーザー照射するとアブレーションが顕著に起こり、パターンマスクを用いてこのアブレーションを起こさせることにより、素子分離の集積化プロセスを構成することが出来る。上記の技術を複合的に組み合わせて,放射線検出器を作製しその性能を評価した.室温動作で、128素子のピクセル化検出素子の作製に成功し、アイソトープCo-57からの放射線,122KeVのエネルギー分解能で,半値幅2.2KeVの世界で最高のものを実現できた.
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