2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15300181
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
安田 和人 名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (60182333)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
NIRAULA Madan 名古屋工業大学, 工学研究科, 助手 (20345945)
富田 康弘 浜松ホトニクス株式会社, 電子管技術部, 専任部員
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| Keywords | 放射線検出器 / X線検出器 / γ線検出器 / MOVPE / CdTe / CdZnTe |
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| Research Abstract |
H15年度に引き続き1)p-CdTe/n^+-GaAsヘテロ接合型ダイオード検出器及び検出器アレイの高性能化、2)Si基板上のCdTe層高品質化とその成長層を用いたダイオード型検出器製作について検討を行った。
1)p-CdTe/n^+-GaAsヘテロ接合型ダイオード検出器及び検出器アレイの高性能化
H15年度にGaAs基板とp-CdTe層の間にヨウ素ドープによるn型CdTeバッファ層を低温で形成することにより、γ線検出が可能になることを見出した。本年度はバッファ層の形成条件(成長温度、バッファ層厚さ、ドーピング量)の最適化を検討し、検出特性の向上を図ると共に、それら成長層を用いて、検出器アレイの製作条件および検出特性について検討を行った。その結果、バッファ層の成長条件の最適化により、γ線検出特性が向上できることが確認できた。またアレイ製作時における検出電極とガードリングの配置の最適化を行った。
2)Si基板上へのCdTe直接成長層高品質化、とそれを用いたダイオード型検出器製作
H15年度に成長前処理としてSi基板をGaAs片と共に減圧水素雰囲気で熱処理することによりSi基板上でCdTe単結晶成長層が得られることを確認した。本年度はこの成長層を用いたγ線検出器を製作することを目的として、成長層厚膜化と高品質化を検討した。さらにそれらの検討を基にn^+-Si基板上にp-CdTe単結晶厚膜層を成長し、ダイオードを作成し良好なV-I特性が得られることを確認した。
Si基板上でのCdTe層厚膜化では、成長初期において成長を中断し初期成長層をアニールすることにより、初期成長層中の歪みを緩和することが重要であることがわかった。この方法によりSi基板上に厚さ100μm以上の高品質CdTe単結晶層を直接成長できるようになった。
以上の検討の結果、目的とする大面積画像検出器の実現性が大きく高まった。
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