[2F01-05] 原子炉計測

[2F01] 過酷事故対応原子炉用電子デバイスへの適用に向けた高温動作電子部品の開発

*三好 洋紀¹、⾦⼦ 純⼀²、花田 尊徳²、山脇 太造⁴、梅沢 仁³ (1. 北海道大学大学院工学院、2. 北海道大学大学院工学研究院、3. 産業技術総合研究所、4. (株)日立製作所 研究開発グループ)

キーワード：過酷事故対応、抵抗、キャパシタ、高温

現在、過酷事故対応原子炉容器内雰囲気モニタ(CAMS)プロトタイプ開発を柱としたプロジェクトを遂行中であり、動作温度:500℃、積算線量:10MGyに対応するダイヤモンドγ線検出器、ダイヤモンド電界効果トランジスタの開発に成功している。CAMSは300℃での動作が要求されるが、将来的に500℃で動作する原子炉格納容器内使用電子機器の開発を狙っている。現在入手可能な抵抗、キャパシタ、インダクタ等の電子部品は最高動作温度250℃程度がほとんどで、500℃で安定して動作する各種電子部品が必要となる。
本研究では500℃動作する電子部品の開発として、石英ガラス上にスパッタリング法を用いてCu-Niや炭素を蒸着して作製した抵抗と、Al₂O₃や強誘電体を誘電体として作製したキャパシタの高温時（~600℃）の挙動について報告する。また産総研が開発したFET用パッケージの高温時の漏れ電流を測定した結果について報告する。