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2012 Fiscal Year Final Research Report

Control of dielectric function by making nano-scale structure of IV-group semiconductor

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 22310062
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Nanostructural science
Research InstitutionNTT Basic Research Laboratories

Principal Investigator

KAGESHIMA Hiroyuki  日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 主任研究員 (70374072)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ONO Yukinori  富山大学, 大学院・工学研究部, 教授 (80374073)
NOBORISAKA Jinichiro  日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 研究員 (30515573)
FUJIWARA Akira  日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 主幹研究員 (70393759)
Project Period (FY) 2010 – 2012
Keywordsナノ構造物性
Research Abstract

Based on the first-principles calculation and the EFED method, we studied (1) lowering of dielectric constant in IV semiconductor nano-structures, (2) physical property of IV semiconductor nano-structures with reduced dielectric constant, and (3) growth mechanism of IV semiconductor nano-structures toward the control of the dielectric constant. Based on the luminescence spectroscopy, we also studied (4) opto-electric measurement of impurities in IV semiconductor nano-structures, and (5) the effect of interface control for IV semiconductor nano-structures.

  • Research Products

    (39 results)

All 2013 2012 2011 2010 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (29 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] First-principles study of silicon-based nanocapacitors2012

    • Author(s)
      H. Kageshima and A. Fujiwara
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: Vol. 85 Pages: 205304 (6pages)

    • DOI

      DOI:10.1103/PhysRevB.85.205304

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Physics of epitaxial graphene on SiC(0001)2012

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, and S. Tanabe
    • Journal Title

      J. Phys. Condens. Matter

      Volume: Vol. 24 Pages: 314215 (11pages)

    • DOI

      DOI:10.1088/0953-8984/24/31/314215

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Theoretical Study on Epitaxial Graphene Growth by Si Sublimation from SiC(0001) Surfac2011

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, H. Yamaguchi, and M. Nagase
    • Journal Title

      Jpn. J. Appl. Phys.

      Volume: Vol. 50 Pages: 095601 (6pages)

    • DOI

      DOI: 10.1143/JJAP.50.095601

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Theoretical study on magnetoelectric and thermoelectric properties for graphene device2011

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, M. Nagase, Y. Sekine, and H. Yamaguchi
    • Journal Title

      Jpn. J. Appl. Phys

      Volume: Vol. 50 Pages: 070115 (5pages)

    • DOI

      DOI:10.1143/JJAP.50.070115

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effective Dielectric Constant of Si-nanofilm Channel in the Full Inversion Regime under Field Effect due to Symmetric Double Gat2011

    • Author(s)
      H. Kageshima and A. Fujiwara
    • Journal Title

      AIP Conference Proceedings

      Volume: Vol. 1399 Pages: 197-198

    • DOI

      DOI: 10.1063/1.3666323

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Atomic structure of epitaxial graphene islands on SiC(0001) surfaces and their magnetoelectric effects2011

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, M. Nagase, Y. Sekine, and H. Yamaguchi
    • Journal Title

      AIP Conference Proceedings

      Volume: Vol. 1399 Pages: 755-757

    • DOI

      DOI: 10.1063/1.3666596

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Strong Stark effect in electroluminescence from phosphorous-doped silicon-on-insulator metal-oxide-semiconductor field-effect transistors2011

    • Author(s)
      J. Noborisaka, K. Nishiguchi, Y. Ono, H. Kageshima, and A. Fujiwara
    • Journal Title

      Appl. Phys. Lett.

      Volume: Vol. 98 Pages: 033503 (3pages)

    • DOI

      DOI: 10.1063/1.3360224

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Atomic Structure and Physical Properties of Epitaxial Graphene Islands embedded in SiC(0001) Surfaces2010

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, M. Nagase, Y. Sekine, and H. Yamaguchi
    • Journal Title

      Appl. Phys. Express

      Volume: Vol. 3 Pages: 115103 (3pages)

    • DOI

      DOI:10.1143/APEX.3.115103

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] シリコンMOSFET における巨大谷分離を用いたフォノンレス発光の増強2013

    • Author(s)
      登坂仁一郎、西口克彦、藤原聡
    • Organizer
      2013 年第60回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学(厚木市)
    • Year and Date
      2013-03-29
  • [Presentation] SiC(11-20)a 面上エピタキシャルグラフェンの電子状態2013

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹
    • Organizer
      2013 年第60回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学(厚木市)
    • Year and Date
      2013-03-29
  • [Presentation] SiC 上グラフェンの形成と構造に関する第一原理計算2013

    • Author(s)
      影島博之
    • Organizer
      東北大学電気通信研究所共同プロジェクト研究会「グラフェンの精密な界面制御とナノデバイス応用」
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)(招待講演)
    • Year and Date
      2013-02-07
  • [Presentation] 第一原理計算からみたSiC 上グラフェンの形成と構造2013

    • Author(s)
      影島博之
    • Organizer
      九州大学応用力学研究所主催第5回九州大学グラフェン研究会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)(招待講演)
    • Year and Date
      2013-01-18
  • [Presentation] 電子状態計算による半導体デバイス材料の研究2012

    • Author(s)
      影島博之
    • Organizer
      日本機械学会第25回計算力学講演会
    • Place of Presentation
      神戸大学(神戸市)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-10-08
  • [Presentation] Theory of graphene on SiC(11-20)a substrate2012

    • Author(s)
      H. Kageshima and H. Hibino
    • Organizer
      2012 International Conference on Solid State Devices and Materials
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(京都市)
    • Year and Date
      2012-09-27
  • [Presentation] SiC(11-20)a 面上エピタキシャルグラフェンの理論2012

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹
    • Organizer
      日本物理学会2012 年秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学(横浜市)
    • Year and Date
      2012-09-19
  • [Presentation] SiC(0001)面上第0 層グラフェン成長初期過程とステップの役割2012

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹、山口浩司、永瀬雅夫
    • Organizer
      2012 年秋季第73回応用物理学学術講演会
    • Place of Presentation
      愛媛大学(松山市)
    • Year and Date
      2012-09-13
  • [Presentation] Role of step in initial stage of graphene growth on SiC(0001)2012

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, H. Yamaguchi, and M. Nagase
    • Organizer
      31st International Conference on Physics of Semiconductors
    • Place of Presentation
      スイス工科大学(スイス、チューリッヒ)
    • Year and Date
      2012-08-02
  • [Presentation] 半導体デバイス材料研究への応用2012

    • Author(s)
      影島博之
    • Organizer
      第4回「イノベーション基盤シミュレーションソフトウェアの研究開発」シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学生産技術研究所(東京都)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-07-05
  • [Presentation] SiC(0001)面上エピタキシャルグラフェン成長の初期過程2012

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹、山口浩司、永瀬雅夫
    • Organizer
      日本物理学会2012 年春季第67回年次大会
    • Place of Presentation
      関西学院大学(西宮市)
    • Year and Date
      2012-03-26
  • [Presentation] 第一原理計算で見たSiC(0001)上エピタキシャルグラフェン成長の初期過程2012

    • Author(s)
      影島博之
    • Organizer
      東北大学電気通信研究所共同プロジェクト研究会「次世代デバイス応用を企図したグラフェン形成機構の解明及び制御の研究」
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      2012-02-23
  • [Presentation] 産業界での応用事例紹介.半導体電子材料研究への応用2012

    • Author(s)
      影島博之
    • Organizer
      スーパーコンピューティング技術産業応用協議会HPC 産業利用スクール-ナノコース
    • Place of Presentation
      東京大学(柏市)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-02-08
  • [Presentation] シリコン量子井戸におけるトンネル電流注入発光2012

    • Author(s)
      登坂仁一郎、西口克彦、影島博之、藤原聡
    • Organizer
      電子情報通信学会ED-SDM 研究会「機能ナノデバイス及び関連技術」
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌市)
    • Year and Date
      2012-02-07
  • [Presentation] SiC 表面におけるグラフェン形成の理論検討2012

    • Author(s)
      影島博之
    • Organizer
      精密工学会超精密加工専門委員会第63回研究会「計算科学を利用したマテリアル・プロセスデザイン」
    • Place of Presentation
      大阪ガーデンパレス(大阪市)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-01-23
  • [Presentation] Role of steps and edges in epitaxial graphene growth on SiC(0001)2011

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, H. Yamaguchi, and M. Nagase
    • Organizer
      International Symposium on Surface Science -Towards Nano-, Bio-, and Green Inovation-
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都)
    • Year and Date
      2011-12-14
  • [Presentation] グラフェンの基礎物性2011

    • Author(s)
      影島博之
    • Organizer
      日本学術振興会光電相互変換第125 委員会第214回研究会『グループIV フォトニクス』
    • Place of Presentation
      静岡大学(浜松市)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-10-14
  • [Presentation] Theory on Initial Stage of Epitaxial Graphene Growth on SiC(0001)2011

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, H. Yamaguchi, and M. Nagase
    • Organizer
      2011 International Conference on Solid State Devices and Materials
    • Place of Presentation
      愛知県産業労働センター(名古屋市)
    • Year and Date
      2011-09-30
  • [Presentation] トレンチモデルを用いたSiC(0001)上グラフェン成長の検討2011

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹、山口浩司、永瀬雅夫
    • Organizer
      日本物理学会2011 年秋季大会
    • Place of Presentation
      富山大学(富山市)
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] SiC(0001)上エピタキシャルグラフェン成長におけるSi 脱離とC 吸着の効果の比較2011

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹、山口浩司、永瀬雅夫
    • Organizer
      2011年秋季第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学(山形市)
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] SiC(0001)面上エピタキシャルグラフェンの構造と形成2011

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹、山口浩司、永瀬雅夫
    • Organizer
      応用物理学会シリコンテクノロジー分科会第137回研究集会「ゲートスタック技術の進展.半導体機能界面の特性評価を中心に」
    • Place of Presentation
      名古屋大学(名古屋市)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-07-04
  • [Presentation] SiC(0001)面上でのSi 脱離とグラフェン形成2011

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹、山口浩司、永瀬雅夫
    • Organizer
      2011 年春季第58回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学(厚木市)
    • Year and Date
      2011-03-26
  • [Presentation] Theoretical study on magnetoelectric effects of embedded graphene nanoribbons on SiC(0001) surface2011

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, M. Nagase, Y. Sekine, and H. Yamaguchi
    • Organizer
      The International Symposium on Nanoscale Transport and Technology
    • Place of Presentation
      、NTT 厚木研究開発センタ(厚木市)
    • Year and Date
      2011-01-12
  • [Presentation] Electroluminescence study of phosphorous ionization in silicon-on- insulator metal-oxide-semiconductor field-effect transistors2011

    • Author(s)
      J. Noborisaka, K. Nishiguchi, Y. Ono, H. Kageshima, and A. Fujiwara
    • Organizer
      The International Symposium on Nanoscale Transport and Technology
    • Place of Presentation
      NTT 厚木研究開発センタ(厚木市)
    • Year and Date
      2011-01-11
  • [Presentation] SiC(0001)表面上のエピタキシャルグラフェン島の原子構造と電気磁気効果2010

    • Author(s)
      影島博之、日比野浩樹、永瀬雅夫、関根佳明、山口浩司
    • Organizer
      日本物理学会2010 年秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(堺市)
    • Year and Date
      2010-09-25
  • [Presentation] Strong Stark effect of electroluminescence in thin SOI MOSFETs2010

    • Author(s)
      J. Noborisaka, K. Nishiguchi, Y. Ono, H. Kageshima, and A. Fujiwara
    • Organizer
      2010 International Conference on Solid State Devices and Materials
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都)
    • Year and Date
      2010-09-23
  • [Presentation] 薄層SOI-MOSFET の電流注入発光における巨大Stark 効果2010

    • Author(s)
      登坂仁一郎、西口克彦、小野行徳、影島博之、藤原聡
    • Organizer
      2010 年秋季第71回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      長崎大学(長崎市)
    • Year and Date
      2010-09-17
  • [Presentation] Atomic structure of epitaxial graphene islands on SiC(0001) surfaces and their magnetoelectric effects2010

    • Author(s)
      H. Kageshima, H. Hibino, M. Nagase, Y. Sekine, and H. Yamaguchi
    • Organizer
      30th International Conference on the Physics of Semiconductors
    • Place of Presentation
      COEX(韓国、ソウル)
    • Year and Date
      2010-07-26
  • [Presentation] Effective dielectric constant of Si-nanofilm channel in the full inversion regime under field effect due to symmetric double gate2010

    • Author(s)
      H. Kageshima and A. Fujiwara
    • Organizer
      30th International Conference on the Physics of Semiconductors
    • Place of Presentation
      COEX(韓国、ソウル)
    • Year and Date
      2010-07-26
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.brl.ntt.co.jp/people/kageshima/index-j.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 半導体発光素子2011

    • Inventor(s)
      登坂仁一郎、西口克彦、小野行徳、影島博之、藤原聡
    • Industrial Property Rights Holder
      登坂仁一郎、西口克彦、小野行徳、影島博之、藤原聡
    • Industrial Property Number
      特願2011-51146
    • Filing Date
      2011-03-09

URL: 

Published: 2014-08-29  

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