InSb放射線検出器を目指した母材の結晶育成とその電気特性

菱木 繁臣; 古結 義崇*; 神野 郁夫*; 山名 元*

no journal, , 

従来のSiやGe放射線検出器よりも、高エネルギー分解能・高検出効率でX線や線の測定が可能なInSb放射線検出器の開発を行っている。これまで市販の不純物を添加していないInSbウエハーを用いて製作したSchottky検出器では線のエネルギーピークの測定に成功しているものの、空乏層が薄いため線の全吸収ピークである光電ピークを得ることができない。空乏層を厚くするためには低キャリア濃度で高比抵抗値のInSbウエハーを必要とする。市販品よりも高品質のInSbを得るため、垂直ブリッジマン法で結晶育成を行った。純度の異なる原材料を用いてInSbの結晶育成を試みた結果、高純度材料を用いて再結晶したInSbインゴットの中央部分で市販品に比べ低キャリア濃度で高比抵抗値を有する高品質InSbウエハーが得られた。また、Hall係数の温度依存性を解析することで、InSbに残留する不純物がZnとAsであることが推測された。