| 研究課題/領域番号 |
18K04284
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
阿部 友紀 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (20294340)
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| 研究分担者 |
市野 邦男 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (90263483)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| 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 / アバランシェフォトダイオード / 紫外線 / APD / 有機-無機ハイブリッド / 有機-無機ハイブリッド構造 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は，ZnSe系有機－無機ハイブリッド型APDの集積化プロセスの開発を目指し，実用に供しうる高感度集積型紫外光検出器を実現しようとするものである。
まず，フォトリソグラフィによりPEDOT:PSS窓層を形成し，従来のインクジェット法と同等の暗電流特性を得ることに成功した。また，外部量子効率・感度・増倍率すべての特性で従来手法を上回る性能を示した。
次に，PEDOT:PSS窓層表面にTi/Au外部電極を設けることにより均一な電極形成法を確立し，15素子のAPDアレイを試作した。以上により，暗電流不良が原因である故障率が低減され歩留まり率が70%以上に向上した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，フォトリソグラフィによる有機窓層の形成により，APDを集積することが可能となり，従来の光電子増倍管やAPDでは成し得なかったAPDの集積化が実現可能になることを示した。また，外部電極形成によりAPDアレイの歩留り率が向上することから，実用化の可能性を示した。本APD集積化技術により，高感度・高速ラインスキャンが可能な1次元APDアレイ，微弱光撮像デバイス等の実現が期待される。また，本研究による紫外線光波帯高感度集積型APDが実用化されれば，医療分野のみならず，天文分野，科学計測分野，次世代光ディスク，火炎センサーなど多様な分野にわたり貢献できるものと考えられる。
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