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ダイヤモンド検出器の基礎研究

金刚石探测器基础研究

基本信息

批准号：
10140223
负责人：
奥野祥二
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kanagawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10140223/
关键词：
ダイヤモンド放射線検出器オーミック接触

项目摘要

昨年までの研究により、以下のようなことが分かってきた。1.アルミニウム電極とダイヤモンド間でショットキーが形成され、ダイヤモンドをシリコンなどの半導体用いた検出器と同じように扱える。2.製作した検出器の電流電圧特性によりダイヤモンドに金電極側では、オーミックな電気伝導が得られない。これよりアルミニウム電極の反対側の面に対してオーミックな電極を形成することが問題になっている。そこで、オーミックな接合を得るため次のような方法を試した。(1)ダイヤモンドの上にチタン、白金の順番で2層の層構造電極を形成する。(2)ダイヤモンドの表面を水素イオンによって終端処理した上に、金電極を形成する。(3)ホウ素を不純物を含んだCVDダイヤモンドを堆積させてから電極を形成する。この結果、電流特性の順方向の立ち上がり電圧が(1)>(2)>(3)というようになり、これまで数KVの必要とした立ち上がり電圧が特に(3)の場合には1〜5V程度までになり、ダイヤモンドと電極間のオーミック接触が改善されたと考えられる。また、ポーラリゼーション効果についても、信号低下までの時間が長くなることが分かりオーミック接触の改善により検出器の性能が向上したと言える。しかし、いまだに信号低下が見られることからオーミック接触面でのエネルギーバンド歪みが考えられるので、さらなるオーミック接触の改善方法を研究している。重粒子線を検出器に入射した実験により、ダイヤモンドのバルクほぼ全体が検出器として動作していることが確認された。また、この実験でポーラリゼーション効果は観測されなかった。

Last year's research was conducted, and the following was done. 1. A semiconductor detector is formed between electrodes and electrodes. 2. The current and voltage characteristics of the detector are produced by the gold electrode side. The opposite side of the electrode is facing the opposite side of the electrode. This is the first time I've ever tried to connect you. (1)A two-layer structure electrode is formed on the top of the electrode and platinum. (2)The surface of the electrode is coated with a thin layer of water, and the electrode is formed on the surface of the electrode. (3)The impurities contained in the chemical vapor deposition (CVD) were deposited on the surface of the electrode. As a result, the current characteristics in the forward direction are different from those in the negative direction, and the voltage in the positive direction is different from that in the negative direction, and the current characteristics in the positive direction are different from those in the negative direction. For example, if the signal is low for a long time, the performance of the detector will be improved. This paper studies the improvement method of contact surface in order to improve the signal quality. The detector of heavy particle line is incident to the detector, and the detector of heavy particle line is detected. This is the first time I've ever seen a woman.