ウェファボンディングを用いた遠赤外線BIB型検出器の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22360025
• 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: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 土井 靖生 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教 (70292844)
• 研究分担者: 日暮 栄治 東京大学, 先端科学技術研究センター, 准教授 (60372405) ; 寳迫 巌 情報通信研究機構, 新世代ネットワーク研究センター, 研究マネジャー (00359069)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: テラヘルツ / 遠赤外線 / ウェファボンディング / BIB検出器

研究概要

様々な科学・工業応用が期待されるテラヘルツ波長帯の検出器の中で、最も高感度且つ大規模化を実現している検出器の1つが、ゲルマニウムの不純物半導体を用いた検出器である。我々はウェファボンディング技術を応用する事により、これまで製造が困難であったGe半導体を用いた遠赤外線BIB型検出器の製作実現性を確認した。これにより、これまで安価且つ大規模な検出器の製作が事実上不可能であった100～300μm帯における検出器製作の目処が得られた。

研究成果

• [雑誌論文] Low-Temperature Bonding Technologies fbr Photonics Applications, ECS Transactions, Semiconductor Wafer Bonding l2:Science (2013)
  • 著者名/発表者名: Eiji Higurashi
  • 雑誌名: Technology, and Applications 巻: voL50, no.7 ページ: 351-362
  • DOI: DOI:10.1149/05007.0351ecst
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanical and Electrical Characteristics of Direct Bonded Ge/Ge interface (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuta Sasaki, Wang Chenxi, Eiji Higurashi, Tadatomo Suga, Yasuo Doi, Iwao Hosako
  • 雑誌名: Proceedings of the Joint Conference of 12th International Conference on Electronics Packaging and lst IMAPS ALL Asia Conference(ICEP-IAAC 2012) ページ: 254-258
  • URL: http://www.inemi.org/events/icep-iaac-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] 低温接合技術と高機能センサへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 日暮栄治、須賀唯知
  • 雑誌名: スマートプロセス学会誌 巻: 第1巻、第3号 ページ: 106-113
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/j
• [雑誌論文] Geウェハ常温接合界面の機械的・電気的特性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐々木優太、王農礒、日暮栄治、須賀唯知、土井靖生、寳迫巌
  • 雑誌名: 2011年度精密工学秋季大会学術講演会講演論文集 ページ: 39
  • URL: http://rnavindLgo.jp/books/2012/09/000011291622.php
• [雑誌論文] 遠赤外線検出器応用をめざしたGeウェハの常温直接接合 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日暮栄治、倉山竜二、王英輝、須賀唯知、澤山慶博、土井靖生、寳迫巌
  • 雑誌名: 第28回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム(電気学会センサ・マイクロマシン部門) ページ: 328-333
  • URL: http://jglobal.jst.go.jp/public/20090422/20110224161496269
• [雑誌論文] Wafer-bonded Ge:Ga blocked-impurity-band far-infrared detectors, Proceedings of Infセared Millimeter and Terahertz Waves(IRMMW-THz) (2010)
  • 著者名/発表者名: Sawayama, YりDoi, Y., Kurayama, R., Higurashi, E., Patrashin, M., Hosako,
  • 雑誌名: 201035th International Conference on In-ared, Millimeter and Terahertz ページ: 1-2
  • DOI: DOI:10.1109/ICIMW.2010.5612767
• [学会発表] Low-Temperature Bonding Technologies fbr Photonics Applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Eiji Higurashi
  • 学会等名: 12th International Symposium on Semiconductor Wafer Bonding:Science, Technology and ApPlications,222th Electrochemical Society Fall Meeting
  • 発表場所: Hilton Hawaiian Village Hotel and Hawaii Convention Center(アメリカ)
  • 年月日: 20121007-20121012
• [学会発表] Terahertz detect・rs and its targeted applications (2012)
  • 著者名/発表者名: lwao Hosako
  • 学会等名: the GDR-1 Semiconductors sources and detectors of THz radiation WorkshoP
  • 発表場所: Hotel Montana, Tignes,France
  • 年月日: 20120424-27
• [学会発表] Mechanical and Electrical Characteristics of Direct Bonded Ge/Ge interface (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuta Sasaki, Wang Chenxi, Eiji Higurashi, Tadatomo Suga, Yasuo Doi, Iwao Hosako
  • 学会等名: Joint Conference of 12th International Conference on Electronics Packaging and lst IMAPS ALL Asia Conference
  • 発表場所: Tokyo,Japan
  • 年月日: 20120417-20
• [学会発表] 低温接合技術と高機能センサへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 日暮栄治
  • 学会等名: 第196回有機エレクトロニクス材料研究会
  • 発表場所: 早稲田大学研究開発センター(東京)
  • 年月日: 2012-10-05
• [学会発表] 低温接合技術と高機能センサへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 日暮栄治
  • 学会等名: 第4回MEMS実装・パッケージングフォーラム(財団法人マイクロマシンセンター)
  • 発表場所: 東京ビックサイト(東京)
  • 年月日: 2012-07-12
• [学会発表] 低温接合に基づく異種材料集積技術と三次元構造光マイクロシステムへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 日暮栄治
  • 学会等名: 社団法人日本オプトメカトロニクス協会光センシング技術部会平成24年度第1回技術部会
  • 発表場所: 機械振興会館(東京)
  • 年月日: 2012-06-22
• [学会発表] 遠赤外線検出器応用をめざしたGeウェハの常温直接接合 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日暮栄治、倉山竜二、王英輝、須賀唯知、澤山慶博、上井靖生、寳迫巌
  • 学会等名: 第28回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム(電気学会センサ・マイクロマシン部門)
  • 発表場所: 東京・タワーホール船堀
  • 年月日: 20110926-27
• [学会発表] Geウェハ常温接合界面の機械的・電気的特性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐々木優太、王農礒、日暮栄治、須賀唯知、土井靖生、寳迫巌
  • 学会等名: 2011年度精密工学秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20110920-22
• [学会発表] ウェファボンディングによる遠赤外線BIB型Ge:Ga検出器の開発(4) (2011)
  • 著者名/発表者名: 澤山慶博
  • 学会等名: 日本天文学会2011年春季年会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] テラヘルツイメージング・分光技術の現状と将来 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寳迫巌
  • 学会等名: 防衛技術シンポジウム
  • 発表場所: グランドヒル市ヶ谷新館
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] テラヘルツ波センシングの現状と超高速無線への展望 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寳迫巌
  • 学会等名: 第4回超高速フォトニクスシンポジウム
  • 発表場所: 早稲田大学西早稲田キャンパス
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] ウェファボンディングによる遠赤外線Ge:GaBIB型検出器の開発(3) (2010)
  • 著者名/発表者名: 澤山慶博
  • 学会等名: 日本天文学会2010年秋季年会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Wafer-bondedGe:Ga blocked-impurity-band far-infrareddetectors (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Sawayama
  • 学会等名: IRMMW-THz 2010
  • 発表場所: ローマ (イタリア)
  • 年月日: 2010-09-06