半導体放射線検出器の高性能化に関する研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20310095
• 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: 社会システム工学・安全システム
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: ニラウラ マダン 名古屋工業大学, 工学研究科, 准教授 (20345945)
• 研究分担者: 安田 和人 名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (60182333)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 安全・セキュリティ / 放射線検出器 / テルル化カドミウム / ヘテロ接合ダイオード / エネルギー識別 / アニール効果

研究概要

有機金属気相成長法によりSi基板上の厚膜単結晶CdTe成長層を用いて作製した、エネルギー識別能力を持つ、放射線検出器の高性能化を目的とし、検出器動作時における暗電流の低減と成長層高品質化に関する検討を行った。成長条件の最適化と成長層アニールにより、成長層内に存在する結晶欠陥の不活性化による暗電流を低減できる成長条件及びアニール条件を確立した。これに伴い、作製した検出器の性能の向上を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Development of radiation imaging devices with energy discrimination capability using thick CdTe layers grown on Si substrates by metalorganic vapor phase epiLaxy (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Yasuda, M.Niraula, Y.Agata
  • 雑誌名: SPIE Proceedings vol.7995 ページ: 79952T1-79952T6
  • 査読あり
• [雑誌論文] CdTe厚膜のMOVPE成長と放射線検出器への応用特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安田和人、ニラウラ マダン, 他7名
  • 雑誌名: 放射線 vol.36, no.2 ページ: 41-48
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical Properties of Halogen-Doped CdTe Layers on Si Substrates Grown by Mctalorganic Vapor-Phase Epitaxy (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Yasuda, M.Niraula, 他7名
  • 雑誌名: J.Electron.Materials vol.39, no.7 ページ: 1118-1123
  • 査読あり
• [雑誌論文] MOVPE法による大面積CdTeX線・γ線画像検出器に関する研究-Si基板上の厚膜CdTe層高岨質化の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 後藤達彦、ニラウラ マダン、安田和人, 他8名
  • 雑誌名: 電気情報通信学会信学技報 ED2010-29,CPM2010-19, SDM2010-29 ページ: 65-68
• [雑誌論文] Electrical Properties of Iodine-Doped CdTe Epitaxial Films on Si Substrates Grown by MOVPE (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Niraula, K.Yasuda, 他11名
  • 雑誌名: IEEE Trans.Nucl.Sci. Vol.56, no.4 ページ: 1731-1735
  • 査読あり
• [雑誌論文] MOVPE Growth of CdTe on Si Substrates for Gamma Ray Detector Fabrication (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Niraula, K.Yasuda, 他11名
  • 雑誌名: IFEE Trans.Nucl.Sci. vol.56, no.3 ページ: 836-840
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of X-ray, Gamma Ray Spectroscopic Detector Using Epitaxially Grown Single Crystal Thick CdTe Films (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Niraula, K.Yasuda, 他11名
  • 雑誌名: Mater.Res.Soc.Symp.Proc. vol.1164 ページ: 1164-L05-01
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical Properties of Halogen-Doped CdTe Epitaxial Films on Si Substrates Grown by MOVPE (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Niraula, K.Yasuda, 他11名
  • 雑誌名: IEEE2008 Intl.Workshop on Room-Temp.Semicond.X-, Gamma- Ray Detectors ページ: R07-2
• [学会発表] MOVPE法による大而積CdTe x線・γ線画像検出器に関する研究(X)～アレイ型検出器の暗電流低減及び高性能化への検討(I)～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 舘忠裕, 他
  • 学会等名: 2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] MOVPE法による大面積CdTe x線・γ線画像検出器に関する研究(X)～アレイ型検出器の暗電流低減及び高性能化への検討(II)～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤村直也, 他
  • 学会等名: 2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] Development of radiation imaging devices with energy discrimination capability using thick CdTe layers grown on Si substrates by metalorganic vapor phase epitaxy (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Yasuda, M.Niraula, Y.Agata
  • 学会等名: 7^<th> International Conference on Thin Film Physics and Applications
  • 発表場所: Tongi University, Shanghai, China.(招待講演)
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] Hetero-epitaxial Growth and Doping Properties of CdTe Layers by Metalorganic Vapor Phase Epitaxy (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Yasuda, M.Niraula, Y.Agata
  • 学会等名: The 2010 International Symposium on Optoelectronic Materials and Devices
  • 発表場所: Chicago, USA.(招待講演)
  • 年月日: 2010-07-12
• [学会発表] MOVPE法による大面積CdTe x線・γ線画像検出器に関する研究(VII)、Si基板上の厚膜CdTe層高岨質化の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小川博久, 他
  • 学会等名: 2010年春季第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] Electrical properties of halogen-doped CdTe layers on Si substrates grown by metalorganic vapor phase epitaxy (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Yasuda, M.Niraula, 他
  • 学会等名: The 2009 US Workshop on the Physics and Chemistry of II-VI Materials
  • 発表場所: Chicago, USA.
  • 年月日: 2009-10-06
• [学会発表] CdTe厚膜のMOVPE成長と放射線検出器への応用特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 安田和人, 他
  • 学会等名: 2009年第70回応用物理学会学術講演会、シンポジウム「室温動作半導休放射線検出器の最新動向」
  • 発表場所: 富山大学(招待講演)
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] Development of X-ray, Gamma Ray Spectroscopic Detector Using Fpitaxially Grown Single Crystal Thick CdTe Films (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Niraula, 他
  • 学会等名: Mater.Res.Soc.Symp.(Spring Meeting)
  • 発表場所: San Francisco, USA.(招待講演)
  • 年月日: 2009-04-15
• [学会発表] MOVPE法による人而積CdTe x線・γ線画像検出器に関する研究(VII) (2009)
  • 著者名/発表者名: 松本和,也
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-03
• [学会発表] Electrical Properties of Halogen-Doped CdTe Epitaxial Films on Si Substrates Grown by MOVPE (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Niraula, 他
  • 学会等名: IEEE 2008-16^<th> Intern Workshop on Room-Temp Semiconductor X-and Gamma-Ray Detectors
  • 発表場所: Dresden, Germany.(招待講演)
  • 年月日: 2008-10-22
• [学会発表] MOVPE法による大面積CdTe x線・γ線画像検出器に関する研究(VI)、p-CdTe層PI、特性とエネルギー分解能の関係(I) (2008)
  • 著者名/発表者名: 仲島甫, 他
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] MOVPE法による大面積CdTe x線・γ線両像検出器に関する研究(VI)、p-CdTe層PL特性とエネルギー分解能の関係(II) (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡寛樹
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] MOVPE Growth of CdTe on Si Substrates for Gamma Ray Detector Fabrication (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Niraula, 他
  • 学会等名: 2008 Symposium on Radiation Measurements and Applications (SORMA WEST 2008)
  • 発表場所: Berkeley, USA.
  • 年月日: 2008-06-02
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://yasuda.web.nitech.ac.jp/