イノベーション推進機構 産学連携・URA領域

九州工業大学の研究者 -私たちはこんな研究をしています-

情報工学研究院

助教

有吉 哲也

ありよし てつや

所属
情報工学研究院
マイクロ化総合技術センター
プロフィール
1979
生まれ
2006
博士(工学)
九州大学
2006
九州大学大学院
工学府博士後期課程
(エネルギー量子工学専攻)修了
2003
九州大学大学院
工学府修士課程
(エネルギー量子工学専攻)修了

 設計技術第1研究室
 X線分光用の光子検出器の開発研究に携わり、検出器材料の最適化による高検出効率および高SN比を目指してきた経験を持ち、現在は、地球環境保全、予防安全、快適性の観点から求められる圧力・加速度・光などの各種マイクロセンサーの設計・作製を行っています。具体的には、事故のない、安全で快適な車を目指した車載用センサーLSIの研究開発を行っています。高性能センサーLSIの提供を通して、世界的な省エネルギー、医療福祉の向上に貢献し、人類の安心・安全で質の高い生活を創造していきます。当大学の研究室では、「シリコンを用いた固体撮像素子は光を検知する素子」として、デジタルカメラなどで使用されていますが、かなり高価な商品であることを知りました。
 そこで、より低コスト・高感度な次世代撮像素子を目指して、研究を進めることは社会的にも貢献できるテーマであることを認識し、研究することになりました。

より詳しい研究者情報へ

近赤外線の受光感度・ダイナミックレンジを高めた
撮像素子を

● 研究テーマ

  • ❖イメージセンサーLSIの高受光感度化に関する研究

● 分野

応用物理学・工学基礎、応用物理学一般、センサー

● キーワード

イメージセンサー、受光感度、センサーの追加加工

● 実施中の研究概要

従来のCCDとCMOS撮像素子は、シリコン半導体から作製されており、可視光から近赤外線の範囲の光(波長範囲:400nm~1100nm) (ナノメートル、10-9m)を検知することができます。しかし、従来の撮像素子では、
①近赤外線に対する受光感度は可視光と比べて低い
②可視光によるカラー撮影には、カラーフィルタの製造プロセスが別途必要といった点を改善することが望まれます。
本研究では、光検出領域であるPN接合層を拡げた画素構造、および撮像素子の追加加工を組み合わせて、近赤外線に対する受光感度およびダイナミックレンジを高めた撮像素子を提供します。
また、各成分光を検知する上記のPN接合層を複数形成することで、カラーフィルタを必要とせずに、光分光が可能な高感度撮像素子も提供します。

● 今後進めたい研究

カラーフィルタを必要とせずに光分光が可能な高感度撮像素子の研究(従来の半導体製造プロセスを用いて、製造コストを抑えた高感度なカラー撮像素子が期待できる。)

● 特徴ある実験機器、設備

クリーンルーム設備の全体構成(写真参照下さい)
当クリーンルームは、面積360㎡、Class100~1000、ダウンフローの本格的なラインです。 装置は、マスク製作用EB(電子線)描画装置(JEOL)、ステッパー(ニコンG線)、イオンインプランテーション装置(アルバック)、プラズマCVD(アネルバ)、ドライエッチャー(アネルバ)など、一貫試作ラインとして整備しており、皆様のご利用をお待ちしております。現在は1μmSi-Gate CMOSの試作を行っており、半導体以外の微細加工技術の応用試作も可能です。

● 研究室ホームページ