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ZnSe系有機-無機ハイブリッド型紫外線光波帯集積APDの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K04665
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 結晶工学
研究機関鳥取大学

研究代表者

阿部 友紀  鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (20294340)

研究分担者 市野 邦男  鳥取大学, 工学研究科, 教授 (90263483)
研究協力者 笠田 洋文  鳥取大学, 技術部・工学情報系部門, 技術長
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードZnSe / 紫外アバランシェフォトダイオード / 有機-無機ハイブリッド / 有機-無機ハイブリッド構造 / 紫外線アバランシェフォトダイオード
研究成果の概要

近年,次世代光ディスク,火炎センサー,医療用PET など紫外線の検出に注目が集まっている.現在,医療用に必要な微弱光の検出には,光電子増倍管が用いられていが,装置が大型で壊れやすく高価になるという問題点がある.この光電子増倍管を全固体素子であるアバランシェ・フォトダイオード(APD)に置き換えることができれば,上記問題が解決されるだけでなく集積化も可能となる.本研究では,有機- 無機ハイブリッド型のZnSe 系紫外光波帯APD を開発し,無機モノリシック光検出器と同程度以下の暗電流に抑えるとともに,窓層のパターン形成のみでエッチングなどの素子間分離をせずにAPD の集積化を実現した.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Degradation and its control of ultraviolet avalanche photodiodes using PEDOT:PSS/ZnSSe organic-inorganic hybrid structure2017

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Abe, Shigeto Uchida, Keita Tanaka, Takanobu Fujisawa, Hirofumi Kasada, Koshi Ando, Kazuaki Akaiwa, and Kunio Ichino
    • 雑誌名

      Journal of Electronic Materials

      巻: 47

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of ZnSe-based organic-inorganic hybrid UV-APDs array2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Abe, Ryoichi Inoue, Takeru Fujimoto, Kenta Tanaka, Shigeto Uchida, Hirofumi Kasada, Koshi Ando, and Kunio Ichino
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi C

      巻: 13 号: 7-9 ページ: 677-682

    • DOI

      10.1002/pssc.201510273

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Quantum confined Stark effect of polar and non-polar ZnO/ZnMgO quantum wells grown by MBE2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Abe, Tatsuya Motoyama, Masaya Yamamoto, Atsushi Yamamoto, Shohei Iwagashita, Hirofumi Kasada, Koshi Ando, and Kunio Ichino
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi C

      巻: 13 号: 7-9 ページ: 602-605

    • DOI

      10.1002/pssc.201510272

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ZnSTe coherently grown onto GaP substrates by molecular beam epitaxy using ZnS buffer layers2016

    • 著者名/発表者名
      Kunio Ichino, Shota Kashiyama, Nao Nanba, Hiroyasu Hasegawa, and Tomoki Abe
    • 雑誌名

      Phys. Status Solidi B

      巻: 253 号: 8 ページ: 1476-1479

    • DOI

      10.1002/pssb.201600009

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of ZnSe-based organic-inorganic hybrid UV-APDs array2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Abe, Ryoichi Inoue, Takeru Fujimoto, Kenta Tanaka, Shigeto Uchida, Hirofumi Kasada, Koshi Ando, and Kunio Ichino
    • 雑誌名

      physica status solidi (c)

      巻: -

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 有機―無機ハイブリッド構造ZnSe系紫外APDの開発~長時間APD動作に対する耐久性についての検討~2017

    • 著者名/発表者名
      田中圭太,内田繁人,藤澤孝修,阿部友紀,笠田洋文,安東孝止,市野邦男,赤岩和明
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] APD-Mode Stressed Degradation in PEDOT:PSS/ZnSSe Organic-Inorganic Hybrid UV-APDs2017

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Abe, Shigeto Uchida, Keita Tanaka, Takanobu Fujisawa, Hirofumi Kasada, Koshi Ando, Kazuaki Akaiwa, and Kunio Ichino
    • 学会等名
      29th International Conference on Defects in Semiconductors
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of ZnSe-based organic-inorganic hybrid Ultraviolet Avalanche Photodiodes2017

    • 著者名/発表者名
      K. Tanaka, S. Uchida, T. Kawahara, Y. Ichikawa, K. Nakagawa, T. Abe, H. Kasada, K. Ando, K. Ichino, and K. Akaiwa
    • 学会等名
      第36回電子材料シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 有機‐無機ハイブリッド構造ZnSe系紫外APDの開発 ~増倍率の改善~2017

    • 著者名/発表者名
      河原 拓朗, 田中 圭汰, 中川 和樹, 市川 悠喜, 内田 繁人, 阿部 友紀, 笠田 洋文, 安東 孝止, 市野 邦男, 赤岩 和明
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Development of ZnSe-based organic-inorganic hybrid UV-APDs array2016

    • 著者名/発表者名
      T. Abe, S. Uchida, K. Tanaka, H. Kasada, K. Ando, and K. Ichino
    • 学会等名
      第35回電子材料シンポジウム
    • 発表場所
      ラフォーレ琵琶湖(滋賀県守山市)
    • 年月日
      2016-07-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 有機-無機ハイブリッド型ZnSe系紫外APDアレイのクロストーク特性2016

    • 著者名/発表者名
      内田 繁人、田中 健太、井上 亮一、藤本 健、田末 章男、平野 弘樹、加納 卓弥、阿部 友紀、笠田 洋文、安東 孝止、市野 邦男
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] UV-APDs using ZnSe-based organic-inorganic hybrid structure with long lifetime and device integration2015

    • 著者名/発表者名
      T. Abe, R. Inoue, T. Fujimoto, K. Tanaka, S. Uchida, H. Kasada, K. Ando, and K. Ichino
    • 学会等名
      17th Int. Conf. II-VI Compounds and Related Materials
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 有機-無機ハイブリッド型ZnSe系紫外APDの開発~APDアレイのクロストーク特性~2015

    • 著者名/発表者名
      内田 繁人、田中 健太、井上 亮一、藤本 健、田末 章男、平野 弘樹、加納 卓弥、阿部 友紀、笠田 洋文、安東 孝止、市野 邦男
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of organic-inorganic hybrid UV-APDs using ZnSSe active layer with long lifetime and integration2015

    • 著者名/発表者名
      S. Uchida, K. Tanaka, R. Inoue, T. Fujimoto, A. Tazue, T. Abe, H. Kasada, K. Ando, and K. Ichino
    • 学会等名
      34th Electronic Materials Symposium
    • 発表場所
      Biwako, Shiga
    • 年月日
      2015-07-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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