ダイヤモンドMOSFETの少数キャリア輸送特性改善と積算線量計への応用

金刚石MOSFET少数载流子输运特性的改进及其在集成剂量计中的应用

基本信息

  • 批准号:
    18J01909
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.33万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2018-04-25 至 2021-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究はダイヤモンドFETを放射線の積算線量計として応用することを目指すものである。本年度はFET構造の試作とn型ダイヤモンド中の少数キャリア輸送特性評価を開始した。FETの母体となるn型ダイヤモンド上にMESFETを形成した。{111}上の低濃度(~1e16 cm-3)リンドープダイヤモンドと高濃度(~1e20 cm-3)リンドープダイヤモンド成長技術を組み合わせソース・ドレイン用のオーミックコンタクト、ゲート用のショットキーコンタクトを形成した。作製したFETのIds-Vds特性評価からFETとして動作することを確認した。n型ダイヤモンド少数キャリア輸送特性評価としてはEBICを用いて疑似縦型pn接合ダイオードに対し、電荷キャリアの収集効率からn型ダイヤモンドの少数キャリア拡散長を求めた。拡散長は加速電圧5kVから20kVの間で、約1μmから20μmであった。加速電圧の低下に伴い拡散長が低下したことから、オーミックコンタクトを形成するための高濃度n型層でのキャリアの再結合、捕獲の影響を受けており、より正確な評価には十分に厚い膜厚のダイオード、あるいは横型構造のダイオードが必要であることが分かった。学会発表については、昨年度得られた{111}ダイヤモンドのドーパント取り込みに関する成果を2件報告した。本年度得られた研究成果についてもn型ダイヤモンドのFET特性に関する論文1件の誌上発表を予定している。
这项研究旨在将钻石FET作为辐射的综合剂量计。今年,我们开始了N型钻石中少数载体运输特性的原型FET结构和评估。 MESFET是在N型钻石上形成的,该钻石是FET的母体。低浓度(〜1E16 cm-3)磷掺杂钻石和高浓度(〜1E20 cm-3)磷掺杂钻石生长技术的组合用于形成欧姆的接触,以供源头和排水管和雪橇式接触。已经证实,FET可以通过评估IDS-VDS特征来充当FET。对于N型钻石少数载体运输特性,EBIC用于确定N型钻石的少数载体扩散长度,用于伪垂直PN连接二极管的电荷载体收集效率。扩散长度在5kV和20kV之间,约为1μm至20μm。随着扩散长度随加速度电压的降低而降低,它受到高浓度N型层中载体的重组和捕获的影响,形成欧姆接触,并且发现需要足够厚的二极管或横向结构才能进行更准确的评估。关于会议演讲,我们报告了有关去年获得的{111}钻石的掺杂剂吸收的两个结果。我们还计划在期刊中发表有关N型钻石的Fet性质的一篇论文。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Detection of Defects in Diamond by Etch‐Pit Formation
通过蚀坑形成检测金刚石中的缺陷
  • DOI:
    10.1002/pssa.201900247
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shimaoka Takehiro;Ichikawa Kimiyoshi;Koizumi Satoshi;Watanabe Kenji;Teraji Tokuyuki
  • 通讯作者:
    Teraji Tokuyuki
Diamond photovoltaic radiation sensor using pn junction
使用pn结的金刚石光伏辐射传感器
  • DOI:
    10.1063/1.5034413
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Shimaoka Takehiro;Koizumi Satoshi;Tanaka Manobu M.
  • 通讯作者:
    Tanaka Manobu M.
{111}ホウ素ドープダイヤモンド薄膜成長の基板オフ角依存性評価
{111}硼掺杂金刚石薄膜生长的基底偏角依赖性评估
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    嶋岡毅紘;市川公善;小泉聡
  • 通讯作者:
    小泉聡
{111}ダイヤモンドにおけるホウ素取り込みの基板オフ角依存性
{111} 金刚石中硼吸收的基底偏角依赖性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    嶋岡毅紘;市川公善;小泉聡
  • 通讯作者:
    小泉聡
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  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    市川 公善;寺地徳之;嶋岡 毅紘;加藤 有香子;小泉 聡
  • 通讯作者:
    小泉 聡
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“在略微倾斜的金刚石 {111} 基板上进行高质量同质外延生长”
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
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  • 作者:
    市川 公善;寺地徳之;嶋岡 毅紘;加藤 有香子;小泉 聡;市川公善,寺地徳之,嶋岡毅紘,小泉 聡
  • 通讯作者:
    市川公善,寺地徳之,嶋岡毅紘,小泉 聡
ダイヤモンド検出器の電荷キャリア輸送特性に関するキャリア密度の影響
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  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
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  • 作者:
    嶋岡 毅紘;金子 純一;佐竹 良太;宮崎 大二郎;青柳 秀樹;青木 毅;深見 健二;鈴木 伸介;満田 史織;茶屋原 昭義;渡邊 幸志;梅澤 仁;鹿田 真一
  • 通讯作者:
    鹿田 真一
Getting the input right: Refining our understanding of what children hear
正确输入:加深我们对孩子听到的内容的理解
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    市川 公善;寺地徳之;嶋岡 毅紘;加藤 有香子;小泉 聡;市川公善,寺地徳之,嶋岡毅紘,小泉 聡;Reiko Mazuka
  • 通讯作者:
    Reiko Mazuka

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