2002年度

Proceedings of 6th European Conference on Radiation and its Effects on Components and System (RADECS 2001) (CD-ROM)

301095
Temperature dependence of heavy ion induced current transients in Si epilayer devices
Laird, J. S.* ; 平尾敏雄 ; 小野田忍* ; 森英喜* ; 伊藤久義
Proceedings of 6th European Conference on Radiation and its Effects on Components and System (RADECS 2001) (CD-ROM), 7p.(2002) ; (JAERI-J 19532)

　15MeV酸素イオンによりシリコンエピｐｎ接合ダイオードに誘起される過渡電流の観測を80Kから300Kの温度範囲で行った．照射時温度80Kでは300K（室温）と比較した場合，過渡電流波形のピーク高さは約2.5倍，立下り時間は約1ns短くなっていることがわかった．一方，収集電荷量は温度によらずほぼ一定である結果が得られた．また，TCADシュミレーションにわれわれ独自の温度効果モデルを取り入れることで実験で得られた過渡電流の温度依存性を再現できることが確認できた．

301094
Recent studies of single-event phenomena in devices using the heavy-ion microbeam at JAERI
平尾敏雄 ; Laird, J. S.* ; 森英喜* ; 小野田忍* ; 伊藤久義
Proceedings of 6th European Conference on Radiation and its Effects on Components and System (RADECS 2001) (CD-ROM), 5p.(2002) ; (JAERI-J 19531)

　シングルイベント発生機構の解明を目的として，TIARA照射施設のタンデム加速器に設けられている重イオンマイクロビームを用い，重イオン入射により半導体に発生する電荷の伝搬挙動を調べている．この研究の一環として，シリコンpn接合ダイオード及びSOIダイオードに15MeVの炭素及び酸素イオンを照射し，発生するシングルイベント過渡電流を計測した．イオンで誘起される電荷の空乏層内での収集（ドリフト成分）と空乏層外での収集（ドリフト及びファネリング成分）とを比較した結果，ドリフト成分による収集時間は空乏層外での収集時間の半分であることを見出した．SOIダイオードにおいては，収集電荷がトップシリコンの厚さに依存することなどを明らかにしシングルイベントの機構解明に要する基礎データを蓄積した．さらに，イオン入射角度及び照射試料温度と収集電荷との関係，電荷収集に寄与する電荷移動時間に関する最近の成果を報告する．

301093
Spectral response of γ and electron irradiation pin photodiode
小野田忍* ; 平尾敏雄 ; Laird, J. S.* ; 森英喜* ; 岡本毅* ; 小泉義晴* ; 伊藤久義
Proceedings of 6th European Conference on Radiation and its Effects on Components and System (RADECS 2001) (CD-ROM), 5p.(2002) ; (JAERI-J 19530)

　pinフォトダイオードの放射線劣化を電子線とγ線照射で比較した．照射には1MeV電子線（照射量：2.6E13cm^-2から1.3E15cm^-2）とγ線（照射量：0.083Mradから71Mrad）を用いた．電子線及びγ線とも照射量増加に伴い検出ピーク波長の位置が低波長側へシフトし，かつ強度が低下することを確認できた．また，このシフトを非イオン化エネルギー損失（NIEL）の式を用いて解析した結果，少数キャリア拡散長の損傷係数として7.0E-9g/KeVcm²が得られ，電子線，γ線照射によるダイオード特性の劣化は，ともにNIELの概念で説明できる．