【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.04.21】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

23AT0066

利用課題名 / Title

高感度赤外線検出器の試作

利用した実施機関 / Support Institute

産業技術総合研究所 / AIST

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation,CVD,スパッタリング/ Sputtering,リソグラフィ/ Lithography,電子線リソグラフィ/ EB lithography,膜加工・エッチング/ Film processing/etching,ダイシング/ Dicing,センサ/ Sensor

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

弓削 亮太

所属名 / Affiliation

産業技術総合研究所

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

田中朋,殿内規之,小坂眞由美,宮崎孝,野口将高,金折恵,宮本俊江

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

AT-006：マスクレス露光装置
AT-024：抵抗加熱型真空蒸着装置
AT-011：i線露光装置
AT-019：多目的エッチング装置(ICP-RIE)
AT-025：スパッタ成膜装置(芝浦）

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

カーボンナノチューブや超格子構造を検出部とした各種赤外線検出器の試作を行った。

実験 / Experimental

素子作製プロセスの１例を示す。化合物基板上に形成された超格子構造を含む基板に、SiO₂をドーパント拡散のマスクとしてスパッタ成膜装置で形成、パターニングした。その後表面にドーパント源のZnOとキャップ層のSiO₂を成膜し、裏面コンタクト電極を抵抗加熱型真空蒸着装置で形成した。その後Znをウェハ内に熱拡散し、SiO₂/ZnO/SiO₂をエッチングした。最後に素子表面にトップコンタクト電極をスパッタ成膜装置(芝浦)、ボンディング電極を６インチ電子ビーム真空蒸着装置で形成した。

結果と考察 / Results and Discussion

Fig.1に作成した素子の表面写真と、バイアス電圧－光電流特性を示す。リング状電極の中央の円形部分が受光部分であり、正方形のボンディングパッドに接続されている。試作した素子で光電流を検出でき、フォトディテクターとしての動作が確認された。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Fig. 1 超格子赤外線検出素子の外観と光電流

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

1. 宮本俊江, 2023年第84回応用物理学会秋季学術講演会19p-P01-20

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件