クーロン・ブロッケードを利用したナノパワー超高速エレクトロニクスの研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05302035
• Research Institution: Toyo University
• Principal Investigator: 菅野 卓雄 東洋大学, 工学部, 教授 (50010707)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷口 研二 大阪大学, 工学部, 助教授 (20192180) ; 佐々木 昭夫 京都大学, 工学部, 教授 (10025900) ; 長谷川 英機 北海道大学, 工学部, 教授 (60001781) ; 青柳 克信 理化学研究所, 半導体工学研究室, 主任研究員 (70087469) ; 村山 洋一 東洋大学, 工学部, 教授 (40057956)
• Keywords: クーロン・ブロッケード / ナノ・パワー・エレクトロニクス / 超高速エレクトロニクス / 単電子トランジスタ / 単電子エレクトロニクス / トンネル現象 / シングル・エレクトロニクス

Research Abstract

平成6年度においては4回の研究会を開催し、研究代表者及び研究分担者相互間の研究連絡、発表及び討論を行った。即ち開催日、場所、研究会における主たる討論議題は下記の如くである。
第1回 平成5年7月26日 於 理化学研究所
(1)2重障壁構造におけるクーロン・ブロッケード現象の物理、(2)低温、強磁場下における量子ドットでの電子輸送、(3)Nasofabrication and its application in quantun devices and biology.(4)Basic ideas and experimental implementations of the coulomb blockade.
第2回 平成5年9月29日 於 北海道大学
(1)クーロンブロッケードを利用した素子の可能性、(2)単一電子トンネルデバイスとその動作限界、(3)Siにおける単一電子伝導、(4)液晶分子を用いたクーロン・ブロッケード、(5)磁気抵抗におけるクーロン・ブロッケード効果
第3回 平成5年10月22日 於 大阪ガーデンパレス
(1)次世代デバイスの原理としてのクーロン・ブロッケード現象、(2)単一電子トンネリング素子を用いた疑似CMOS回路の特性、(3)集束イオンビーチを用いたシリコン極微粒子構造の作成と電子輸送、(4)超伝導電極と常伝導電極を有する超微細2重トンネル接合におけるクーロン・ブロッケード、(5)量子細線における電子輸送現象、(6)量子ホール領域でのクーロン振動
第4回 平成6年1月12日 於 東洋大学
(1)クーロン・ブロッケード・デバイスのための歪InAs/GaAs極微構造の作成と評価、(2)シリコンMOSFETにおける単一電子効果、(3)量子細線における電子相関の効果、(4)Transport Properties of Quantum Dots and Quantum Dot Arrays.(5)Ultimat Performance of Single Electron Devices.

Research Products

• [Publications] T.Sugano: "Future Prospects of MOS Devies for LSI." IEICE Trans.Electronics. E76-C. 1029-1033 (1993)
• [Publications] Y.Murayama: "Structures of Au and Ti thin films formed at the interface with Si by the plasma process." Thin Solid Films. 228. 105-108 (1993)
• [Publications] M.Ishii: "Digital Etching Using Kr F Excimer Laser" Jpn J.Appl.Phys.32. 6178-6181 (1993)
• [Publications] 石橋幸治: "半導体ナノ構造における電子輸送" 応用物理. 63. 104-115 (1994)
• [Publications] K.Ishibashi: "Transmission properties of quantum dots at high magnetic field" Jpn.J.Appl.Phys. 32. 6246-6250 (1993)
• [Publications] H.Hasegawa: "In Situ Characterization and Control of Compound Semiconductor Interfaces" Phil.Trans.R.Soc.Lond.A. 344. 587-595 (1993)
• [Publications] T.Ohmi: "Evaluating the Large Electromigration Resistance of Cupper Inter-connect Employing a Newly Developed Accelerated Life-Test Method" Journal of Electrochemical Society. 140. 1131-1137 (1993)
• [Publications] G.Schweeger: "Fabrication and Characterisation of Direct shottky Contacts to two-Dimensional Electron Gas in GaAs/AlGaAs Quantum Wells." Jpn.J.Appl.Phys.Vol.33 Part1 No18. 779-785 (1994)
• [Publications] S.Koshiba: "Formation of GaAs ridge quantum wire structures by molecular beam epitax on patterned substrates" Apply Physics Letters. 64(3). 363-365 (1994)
• [Publications] T.Inoshita: "Correlated electron transport though a quantum dot:the multi-level effect" physical Revew B. 48(19). 14725-14728 (1993)
• [Publications] K.Tsutsul,E.L.Hu and C.D.W.Wilkinson: ""Controlling the profile of nanostructures"" J.Vacuum Science & Technology. B11. 2233-2236 (1993)
• [Publications] M.Takakuwa: "The analysis of waveguideing effects on the minimumtransferagle linewith of an Ultragine X-raymasK" IEICE Trans.Electron.E76-C. 594-599 (1993)
• [Publications] H.Iwano: "Fabrication and carrier transport phenomena of one-dimensional quantum wires of p-type Si." J.Vac.Sci.Technol.1. 61-65 (1993)
• [Publications] Y.Nabetani: "Intial Growth Stage and Optical Property of 3D InAs Structuer on GaAs" Journal of Applied Physics.(1994)
• [Publications] M.Yamaguchi: "Novel Method of Modulation Spectroscopy for Heterostructures: Electro-Photoreflectrance" Japanese Journal of Applied Physics. 32. 1259-1261 (1993)
• [Publications] 桑村,信博: "単一電子論理回路のシュミレーション" 電子情報通信学会論文誌. J77. (1994)
• [Publications] J.Yamamoto: "Digital etching study and fabrication of fine Si lines and dots" Thin Soid Films. 225. 124-129 (1993)
• [Publications] M.Lutwyche: "Estimate of Ultimate Performance of the Single Electron Transistor" J.Appl.Plup.(1994)
• [Publications] H.Matsuoka: "Coulomb blockade in the inversion layer of a Si metal-oxide-semiconductorfield-effect transistor with a dual-gate structure" Applied Physics Letters. 64. 586-588 (1994)
• [Publications] S.Iwabuchi: "Coulomb Blockade in Ultrasmall Double Tunnel Junctions with External Circuits" (1994)
• [Publications] K.Nomoto: "Novel Logic Divice Using Coupled Quantum Dots" Electronics Letters. 1380-1381 (1993)
• [Publications] 難波進編: "メゾスコピック現象の基礎" オーム社, 323 (1994)
• [Publications] T.Sakamato: "Proceedings of JRDC Internation Symposium on Nanostructures & Quantum Effects" Springer-verlag, (1994)
• [Publications] 榊裕之共著: "先端デバイス材料ハンドブック" 電子情報通信学会, 700 (1993)
• [Publications] H.Noguchi: "Phonons in Semiconductor Nanoctructures" Kluer Academic Publishers(Netherlands), 509 (1993)