| 研究課題/領域番号 |
16H03990
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
田中 真伸 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (00222117)
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| 研究分担者 |
金子 純一 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (90333624)
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| 研究協力者 |
小泉 聡
嶋岡 毅紘
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2016年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
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| キーワード | 粒子線検出器 / ダイヤモンド / 集積回路 / 耐放射線 / ピクセル / 放射線検出器 / ピクセルセンサー / CMOS集積回路 / 放射線測定装置 / 素粒子原子核実験 / ダイヤモンド検出器 / 高エネルギー加速器実験 / ワイドギャップ半導体 |
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| 研究成果の概要 |
高強度化・高輝度加速器ビームを利用した実験に使用可能な耐環境性能（放射線耐性を含む）・高速応答・高位置分解能を兼ね備えたダイヤモンド半導体測定装置実用化のための技術基盤を確立し、従来の装置性能を大きく向上させることを目的とし研究を行った。
その結果、従来の半導体検出器と同じ性能を持ちつつ耐環境性能に優れたダイヤモンドを用いた半導体測定装置用センサー開発に成功した。更に100μm以下の位置分解能を達成するためのダイヤモンドセンサー製造の知見を蓄積しつつ、ダイヤモンド半導体測定装置用信号処理集積回路用技術開発では、開発したトランジスタが0.3MGy以上の放射線耐性を持つことを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
加速器の量子ビームのトレンドは高強度化・高輝度化へ向かっており、現存する半導体測定装置の使用限界を超えつつある。よって高強度・高輝度量子ビームを使用した実験で使用できる耐環境性能・高速応答・高位置分解能を兼ね備えた半導体測定装置実用化が必要となる。高強度・高輝度量子ビームは、物質の根源は何か、宇宙・物質・生命はどのように成り立っているかという疑問に応えるためだけでなく、社会を豊かにするための新材料開発や医療分野への応用など多くの分野に応用され社会基盤の一部となっている。このため高強度・高輝度量子ビームを有効利用するための半導体測定装置実用化は学術的だけでなく社会的意義も大きい。
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