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2008 年度 研究成果報告書

金属/ダイヤモンド接合界面における深紫外線センシング学理の構築

研究課題

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研究課題/領域番号 18360341
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造・機能材料
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

小出 康夫  独立行政法人物質・材料研究機構, センサ材料センター, グループリーダー (70195650)

研究分担者 メイヨン リョオ  独立行政法人物質・材料研究機構, センサ材料センター, 主任研究員 (00425555)
井村 将隆  独立行政法人物質・材料研究機構, 若手国際研究拠点, NIMSポスドク研究員 (80465971)
連携研究者 ホセ アルバレッツ  フランス国立科学研究センター, 研究員
研究期間 (年度) 2006 – 2008
キーワードダイヤモンド / 深紫外線 / ショットキー型 / MSM型 / 永続的光伝導 / 光応答
研究概要

金属/ダイヤモンド接合界面における深紫外線センシングの学理を構築した。即ち、深紫外線が照射されている準定常状態においてエピ層内の正孔寿命が長くなるとともに正孔が高濃度に蓄積され、この正孔蓄積が正孔の担う光電流の起源であり、センシング感度を向上させる利得特性の本質である。また、深紫外線照射を止めると、蓄積した正孔が減少し熱平衡状態へもどるまでの遷移時間によって、永続的光伝導、応答速度が決まっている。

  • 研究成果

    (51件)

すべて 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (17件) 学会発表 (16件) 図書 (16件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Ultraviolet Detectors Based on Ultraviolet- Ozone Modified Hydrogenated Diamond Surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      Jose Alvarez, Meiyong Liao, Jean-Paul Kleider, Yasuo Koide, and Masataka Imura
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Express vol. 2, No. 6

      ページ: 065501-1-065501-3

  • [雑誌論文] Schottky-Barrier Photodiode using p-Diamond Epilayer Grown on p+-Diamond Substrates2009

    • 著者名/発表者名
      M. Imura, M. Y. Liao, J. Alvarez, and Y. Koide.
    • 雑誌名

      Diamond Relat. Mater. vol. 18

      ページ: 296-298

  • [雑誌論文] Vertical-type Schottky-Barrier Photodiode using p-Diamond Epilayer Grown on Heavily Boron-doped p+-Diamond Substrate2008

    • 著者名/発表者名
      M. Imura, M. Y. Liao, J. Alvarez, and Y. Koide
    • 雑誌名

      Diamond Relat. Mater. vol. 17

      ページ: 1234-1243

  • [雑誌論文] Solar-Blind Photodetectors Based on Homoepitaxial Diamond Thin Films2008

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao, J. Alvarez, and Y. Koide
    • 雑誌名

      Diamond and Related Materials Research(dited by S. Shimizu)(Nova Science Publisher) Chapter 6

      ページ: 1-21

  • [雑誌論文] Persistent positive and transient absolute negative photoconductivity observed in diamond photodetectors2008

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao, Y. Koide, J. Alvarez, M. Imura, and J. P. Kleider
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B vol. 78

      ページ: 045112-1-045112-9

  • [雑誌論文] Metal/Diamond semiconductor interfaces and photodiode application2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide
    • 雑誌名

      Appl. Surf. Sci. vol.254

      ページ: 6268-6272

  • [雑誌論文] Submicron metal-semiconductor-metal dia- mond photodiodes toward improving the responsivity2007

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao, J. Alvarez, M. Imura, and Y. Koide
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. vol. 91

      ページ: 163510

  • [雑誌論文] Local photoconductivity on diamond metal- semiconductor-metal photodetectors measured by conducting probe atomic force microscopy2007

    • 著者名/発表者名
      J. Alvarez, F. Houze, J. P. Kleider, M.Y. Liao, Y. Koide
    • 雑誌名

      Diamond Relat. Mater. vol. 16

      ページ: 1074-1077

  • [雑誌論文] Mechanism of photoconductivity gain for p-diamond Schottky photodiode2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide and M. Y. Liao
    • 雑誌名

      Diamond Relat. Mater. vol. 16

      ページ: 949-952

  • [雑誌論文] Single Schottky-barrier photodiode with interdigitated finger geometry: application to diamond2007

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao, J. Alvarez, and Y. Koide
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. vol. 90

      ページ: 123507

  • [雑誌論文] Visible-Blind Metal-Semiconductor-Metal Structured Deep-Ultraviolet Photodetectors Using Single-Crystalline Diamond Thin Film2007

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao and Y. Koide
    • 雑誌名

      Materials Science Forum vol. 546-549

      ページ: 1759-1762

  • [雑誌論文] Electrical characterization of Schottky diodes based on boron doped homoepitaxial diamond films by conducting probe atomic force microscopy2006

    • 著者名/発表者名
      J. Alvarez, F. Houze, J.P. Kleider, M.Y. Liao, and Y. Koide
    • 雑誌名

      Superlattices and Micro- structures Vol. 40, No. 4-6

      ページ: 343-349

  • [雑誌論文] Thermally Stable Solar-blind Diamond Deep-UV Detector2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide
    • 雑誌名

      Application of Nano- crystalline Diamond and Diamond Like Carbon Namterials(edited by Nihar Ranjan Ray)

      ページ: 167-172

  • [雑誌論文] Thermally stable solar-blind diamond UV photodetector2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide, M. Y. Liao, and J. Alvarez
    • 雑誌名

      Diamond Relat. Mater. vol.15

      ページ: 1962-1966

  • [雑誌論文] High-performance metal-semiconductor- metal deep-ultraviolet photodetectors based on homoepitaxial diamond thin film2006

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao and Y. Koide
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. 89

      ページ: 113509

  • [雑誌論文] Photovoltaic Schottky ultraviolet detector fabricated on boron-doped homoepitxial diamond layer2006

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao, Y. Koide, and J. Alvarez
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. vol. 88

      ページ: 033504-1-033504-3

  • [雑誌論文] Crystallographic and electrical chara- cterization of tungsten carbide thin films for Schottky contact of diamond photodiode2006

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao, Y. Koide, and J. Alvarez
    • 雑誌名

      J. Vac. Sci. & Tech. B 24(1)

      ページ: 185-189

  • [学会発表] Diamond deep-UV photo- detector with high sensitivity and thermal stability2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide, M. Y. Liao, M. Imura, and J. Alvarez
    • 学会等名
      The 19th European Conference on Diamond, Diamond-Like Materials, Carbon Nanotubes, Nitrides & Silicon Carbide, (Diamond 2008), Abst. 13.1
    • 発表場所
      Sitges, Spain
    • 年月日
      20080907-11
  • [学会発表] Devices design in solar-blind diamond photodetectors2008

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao, J. Alvarez, M. Imura, and Y. Koide
    • 学会等名
      New Diamond and Nano Carbons (NDNC2008)
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan(Outstanding Poster Award)
    • 年月日
      20080526-29
  • [学会発表] Vertical-type Schottcky-Barrie Photodiode using p-Diamond Epilayer Grown on Heavily Boron-doped p+-Diamond Substrate2008

    • 著者名/発表者名
      M. Imura, Y. Koide, M. Y. Liao, and J. Alvarez
    • 学会等名
      New Diamond and Nano Carbons (NDNC2008)
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      20080526-29
  • [学会発表] Development of flame sensor using diamond visible-blind ultraviolet photo- diode2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide, M. Y. Liao, J. Alvarez, M. Imura, K. Sueishi, and F. Yoshifusa
    • 学会等名
      New Diamond and Nano Carbons (NDNC2008)
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      20080526-29
  • [学会発表] Metal-Diamond Semiconductor Interface and Photodiode Appli- cation2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide
    • 学会等名
      The Fifth International Symposium on Control of Semiconductor Interfaces (ISCSI-5)
    • 発表場所
      Hachioji Japan(招待講演)
    • 年月日
      20071112-14
  • [学会発表] Comparison of photoresponse properties for p-diamond deep-ultraviolet photodetectors with various device structures2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide, M. Y. Liao,J. Alvarez
    • 学会等名
      The 18th European Conference on Diamond, Diamond- Like Materials, Carbon Nanotubes, Nitrides & Silicon Carbide, (Diamond 2007), Abst. P1.10.04
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 年月日
      20070909-14
  • [学会発表] Photoelectrical properties of hydrogen terminated diamond exposed to ArF excimer laser pulses2007

    • 著者名/発表者名
      J. Alvarez, M.Y. Liao, Y. Koide, and J. P. Kleider
    • 学会等名
      The First International Conference on New Diamond and Nano Carbons. (NDNC2007)
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      20070528-31
  • [学会発表] Single Schottky-barrier diamond photo- diode with interdigitated electrodes2007

    • 著者名/発表者名
      M.Y. Liao, J. Alvarez, Y. Koide
    • 学会等名
      The First Inter- national Conference on New Diamond and Nano Carbons (NDNC2007)
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      20070528-31
  • [学会発表] High responsitivity submicron metal- semiconductor-metal deep ultraviolet diamond detector2007

    • 著者名/発表者名
      M. Liao, J. Alvarez, and Y. Koide
    • 学会等名
      International Conference on Nanoscience & Technology, China 2007, (ChinaNANO 2007)
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2007-06-04
  • [学会発表] Thermally stable solar-blind diamond deep-UV detector2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide
    • 学会等名
      International Worksho on The Application of Nano-crystalline Diamond Like Carbon Materials, (IWAncDLC-2006)
    • 発表場所
      Kolkata, India(招待講演)
    • 年月日
      20061128-1201
  • [学会発表] Local photoconductivity on diamond metal-semiconductor-metal photodetectors measured by conducting probe atomic force microscopy2006

    • 著者名/発表者名
      J. Alvarez, F. Houze, J. P. Kleider, M.Y. Liao, Y. Koide
    • 学会等名
      The 17th European Conference on Diamond, Diamond-Like Materials, Carbon Nanotubes, Nitrides & Silicon Carbide, Diamond 2006
    • 発表場所
      Estoril, Portugal
    • 年月日
      20060903-08
  • [学会発表] Mechanism of optical gain for p-diamond Schottky photodiode2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide and M. Y. Liao
    • 学会等名
      The 17th European Conference on Diamond, Diamond-Like Materials, Carbon Nanotubes, Nitrides & Silicon Carbide, Diamond 2006
    • 発表場所
      Estoril, Portugal
    • 年月日
      20060903-08
  • [学会発表] High-performance Visible-blind Photodetector on Single-crystalline Diamond Thin Film2006

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao and Y. Koide
    • 学会等名
      International Conference of Aerospace Materials, 2006 BIMW, Abst. Fe-27
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      20060625-30
  • [学会発表] Electrical characterization of Schottky diodes based on boron doped homoepitaxial diamond films by conducting probe atomic force microscopy2006

    • 著者名/発表者名
      J. Alvarez, F. Houze, J.P.Kleider, M. Liao, and Y. Koide
    • 学会等名
      The Europian Materials Research Society (EMRS) Spring Meeting, Syposium S
    • 発表場所
      Nice, France
    • 年月日
      20060529-0602
  • [学会発表] High-performance Schottky Photodiode Operating at Forward Biases2006

    • 著者名/発表者名
      M. Y. Liao and Y. Koide
    • 学会等名
      International Conference of New Diamond Science and Technology (ICNDST) and Advanced Diamond Conference (ADC) 2006 Joint Conference, Abst. A12.3
    • 発表場所
      Triangle Research Park, NC, USA
    • 年月日
      20060515-18
  • [学会発表] Thermally stable solar-blind diamond UV-detectors2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide, M. Y. Liao, J. A. Alvarez
    • 学会等名
      International Conference of New Diamond Science and Technology (ICNDST) and Advanced Diamond Con- ference (ADC) 2006 Joint Conference, Abst. A12.1.
    • 発表場所
      Triangle Research Park, NC, USA
    • 年月日
      20060515-18
  • [図書] ダイヤモンドを用いた紫外線センサの開発, 日本セラミックス協会 セラミックス誌「特集 安全・安心のためのセラミックスセンサII」, 第44巻、3月号2009

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • 総ページ数
      161-167
    • 出版者
      日本セラミックス協会
  • [図書] 物理センサ : 研究・開発の考え方とその動向, 日本セラミックス協会 セラミックス誌「特集 安全・安心のためのセラミックスセンサII」, 第44巻、3月号2009

    • 著者名/発表者名
      羽田肇、小出康夫
    • 総ページ数
      134-137
    • 出版者
      日本セラミックス協会
  • [図書] ダイヤモンドを用いた光センサの開発, マテリアルインテグレーション「特集 発光材料の新展開」, 第21巻、12月号2008

    • 著者名/発表者名
      小出康夫、廖梅勇、ホセアルバレッツ
    • 総ページ数
      1-8
    • 出版者
      ティー・アイ・シー
  • [図書] ダイヤモンドエレクトロニクスの最前線, 第14章、オーミックコンタクト2008

    • 著者名/発表者名
      小出康夫、寺地徳之
    • 総ページ数
      162-179
    • 出版者
      (株)シーエムシー出版
  • [図書] ダイヤモンドエレクトロニクスの最前線, 第21章、光センサの技術展望2008

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • 総ページ数
      243-250
    • 出版者
      (株)シーエムシー出版
  • [図書] Successful Development of a Diamond Fire Detection System - With the Aim of Contributing to a Safe Secure Society -, NIMS NOW International, Vol. 5、 No. 112007

    • 著者名/発表者名
      Y. Koide
    • 総ページ数
      8
  • [図書] ダイヤモンド火災検知システムの開発に成功-安全・安心社会への貢献をめざして-, NIMS NOW, vol.7、 No. 112007

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • 総ページ数
      8
    • URL

      8

  • [図書] 金属/ダイヤモンド界面と深紫外線センサ素子, 電気学会電子材料研究会資料、EFM-07-162007

    • 著者名/発表者名
      小出康夫、廖梅勇、ホセアルバレッツ
    • 総ページ数
      5-10
  • [図書] 高感度ダイヤモンド紫外線センサおよび火災検知システムの開発, NIMS研究成果、2006年度主要研究成果8件、2007年2007

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • 総ページ数
      9-10
  • [図書] ダイヤモンド紫外線センサー, 日本金属学会会報「まてりあ」, 第46巻、4月号2007

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • 総ページ数
      272-278
  • [図書] 2006年度物質材料研究アウトルック, 第6章、2. センサ用材料 (1)光学センシング材料2006

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • 総ページ数
      379-382
  • [図書] 熱安定ダイヤモンド紫外線フォトダイオード, ニューダイヤモンドフォーラム 平成18年度第2回研究会講演要旨集2006

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • 総ページ数
      22-28
  • [図書] Discovery of Giant Light Transimission Effect at Hydrogenated Diamond Surface, NIMS NOW International、 vol. 4、 No. 52006

    • 著者名/発表者名
      J. Alvarez、 M. Y. Meiyong、 Yasuo Koide
  • [図書] 水素化ダイヤモンド表面の巨大光伝導効果を発見, NIMS NOW、 vol. 6、 No. 52006

    • 著者名/発表者名
      ホセアルバレッツ、リョオメイヨン、小出康夫
    • 総ページ数
      8
  • [図書] ダイヤモンド半導体光・電子デバイスの展望, 日本金属学会セミナーテキスト 「非シリコン半導体の現状と展望」、JIM SEMINAR、No. 1002006

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • 総ページ数
      11-21
  • [図書] ダイヤモンド紫外線センサを用いた火災検知システム, 光アライアンス, 6月号、第18巻

    • 著者名/発表者名
      小出康夫
    • ページ
      5-10
    • 出版者
      日本工業出版
  • [産業財産権] ダイヤモンド紫外線センサー素子とその製造方法、紫外線センサー装置、ダイヤモンド単結晶の処理方法2008

    • 発明者名
      小出康夫、メイヨンリョウ、ホセアルバレッツ、ジーンポールクライダー
    • 権利者名
      (独)物質・材料研究機構、フランス国立科学研究センター
    • 産業財産権番号
      特願2008-027232
    • 出願年月日
      2008-02-07
  • [産業財産権] ダイヤモンド紫外光センサー2008

    • 発明者名
      小出康夫、メイヨンリョウ、ホセアルバレッツ
    • 権利者名
      (独)物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      特許4123496
    • 取得年月日
      2008-05-16

URL: 

公開日: 2010-06-10   更新日: 2017-11-09  

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