多層フレキシブルサーキットを用いた、ピクセル型検出器の実装技術の開発

开发使用多层柔性电路的像素型检测器安装技术

• 批准号: 15740148
• 负责人: 川崎 健夫
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15740148/
• 关键词: 半導体検出器; 超精密配線; 素粒子実験; 加速器

次世代の高輝度衝突型加速器を用いた実験において、少ない物質量で精密な位置の再構成を行うことが要求されるため、細密な半導体検出器の読み出しを行う回路配線基板の開発・製作を行った。現在までの最も細密な配線は50ミクロン間隔程度のものであるが、将来的には、25ミクロン程度の配線密度が必要とされる。まず現行のエッチング技術により37ミクロンピッチのフレキシブル配線基板の製作を行った。そのため、精密な配線基板製作技術を有する企業と共同して、設計や製作過程の見直しから開始した。研究開始の早い段階から、精密な配線の実現には、その設計の最適化が非常に重要であることがわかった。つまり、エッチングによって配線基盤を製作する場合、配線の太い部分と細い部分が近在すると、配線を構成する銅の溶ける量が違いすぎるため、そのコントロールが非常に困難になる。そのため、配線の太さではなく、銅を取り除く部分の幅が一様になるように設計を見直した。その結果、配線のショートや切れなどが大幅に減った。また、製作の過程を見直し、ほこりなどの不純物が材料に付着することをさけることにより、最終的に96%程度の歩留まりでの製作が可能になった。試作された配線基板は、電気的にも性能が測定された。1本の配線の抵抗値は10オーム程度、隣り合った配線間の容量は1.4pF程度と非常に良い性能を示した。試作品のなかでもクオリティの良いものは、実際の試作された半導体検出器の読み出しに使用されている。この成果は、平成16年9月にイタリアで行われた、崩壊点検出器に関する国際会議において発表された。また、その内容を論文にまとめ、学術雑誌(Nuclear Instruments and Methods)に投稿した。雑誌編集者と内容に関する討議を行っており、来年度初頭には掲載される見込みである。

The next generation of high-brightness collision-type accelerators is used in the development and production of circuit wiring substrates with high precision and low material mass. At present, the finest wiring density is 50 minutes, and in the future, the wiring density is 25 minutes. The production of wiring substrate is carried out in the field of current technology. The technology for manufacturing precision wiring substrates has been developed by enterprises, and the design and manufacturing process has been started. Research begins at an early stage, precision wiring is realized, and optimization of design is very important. When making a distribution base plate, the large and small parts of the distribution wire are close to each other, and the amount of copper dissolved in the distribution wire is not consistent. This makes it very difficult to make a common circuit board. For example, if you want to use a computer, you can use a computer to connect to your computer. The results of the test, the alignment of the test and the test results were significantly reduced. The process of production is straightforward, and the impurities in the material are paid for, and the final production is possible to a degree of 96%. The test results show that the performance of the wiring substrate and the electrical resistance are measured. 1. The resistance value of this wiring is 10 pF, the capacity between adjacent wiring is 1.4 pF, and the performance is excellent. The test results show that the semiconductor detector has been used in the test. The results were presented at the International Conference on Information Technology in September 2016. Articles, Articles, Academic Papers (Nuclear Instruments and Methods) The editor and the content of the discussion are published at the beginning of the next year.