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量子位相エレクトロニクス:総括班

研究課題

研究課題/領域番号 06238103
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関東京大学

研究代表者

安藤 恒也  東京大学, 物性研究所, 教授 (90011725)

研究分担者 中島 尚男  大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (20198071)
古屋 一仁  東京工業大学, 工学部, 教授 (40092572)
荒川 泰彦  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30134638)
小宮山 進  東京大学, 総合文化研究科, 教授 (00153677)
研究期間 (年度) 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
49,200千円 (直接経費: 49,200千円)
1997年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
1996年度: 14,000千円 (直接経費: 14,000千円)
1995年度: 16,200千円 (直接経費: 16,200千円)
1994年度: 16,000千円 (直接経費: 16,000千円)
キーワード低次元電子ガス / 半導体量子サイズ効果 / 微細加工技術 / 半導体超微細構造 / 固体デバイス / 量子位相エレクトロニクス / 極微細固体デバイス / ナノ構造作成技術
研究概要

化合物半導体のヘテロ構造中の低次元電子ガスは,その低次元電子物性の理解が進むと共にいくつかのデバイス応用が達成された.今日半導体量子サイズ効果の研究は一段落し,今新しいフェーズに入っている.即ち結晶の完全性と純度が向上し,電子が低温においては散乱されずに伝導すること,及び微細加工技術により1nmオーダで制御された半導体超微細構造を作ることが可能となったため,デバイスの端子間に電子の波動としての性質が直接観測されるようになった.このため,従来の物性とは全く異なった新しい現象が次々と発見されている.本重点領域研究では,極微細な固体デバイス中の新しい物理現象をより深く理解し,その制御法を探索するとともに,そのような新しい物性を直接応用したデバイスを考案し,その基礎的特性を調べることによって新しいデバイスの可能性を提示し「量子位相エレクトロニクス」と呼ぶことが出来る新しい研究分野を創出することを目的として研究を行った.
本総括班は,本重点領域研究が円滑に遂行されるため,研究者間の相互交流,研究討論,情報交換を積極的に推進する役割を担うとともに,常に研究の理念を検討し,全体として正しい方向に進行しているかどうかをチェックしてきた.本年度は重点領域研究の研究成果の最終とりまとめを行った.具体的な活動は以下のとおりである.
(1)各班の研究成果を公表するために国際シンポジウムNano--Physics and Electronics(NPE97)を東京大学六本木キャンパスで開催した.会議の報告集を学術雑誌Solid State Electronicsに出版した.
(2)研究成果報告書のとりまとめと出版を行った.
(3)研究分野の現状と将来展望,さらには新しい研究者の養成のために,英文の解説書を執筆し,Springer VerlagからMesoscopic Physics and Electronicsとして出版した.なお,このために新たに学術出版のための科学研究費補金「研究成果公開促進費」を受けた.

報告書

(4件)
  • 1997 実績報告書
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (59件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (59件)

  • [文献書誌] T.Ando: "Quantum Transport in Antidot Lattices" Solitons & Fractals. 8. 1057-1083 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Ishizaka: "Detaild Analysis of the Commensurability Peak in Antidot Arrays with Various Periods" Phys.Rev.B. 55. 16331-16338 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ando: "Excitons in Carbon Nanotubes" J.Phys.Soc.Jpn.66. 1066-1073 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ajiki: "Carbon Nanotubes as Quatnum Wires on a Cylinder Surface" Solid State Communications. 102. 135-142 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Machida: "Phase Coherence in the Quantum Hall Effect Regime" Proc.12th Int.Conf on the Application of High Magnetic Fields. 211-214 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Machida: "Experimental Studies of the Phase Coherence in the Quantum Hall Effect Regime" Solid State Communications. 103. 441-445 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Machida: "Phase Coherence of Edge States over Macroscopic Length Scales" Physica B. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Machida: "Geometry-Dependent Transition between Integer Qauntum-Hall States" Solid state Electronics. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Xin-Qi Li: "Ultrafast Energy Relaxation in Quantum Dots through Defect States:A Lattice-Relazation Approach" Phys.Rev.B. 56. 1-5 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Ishida: "Seeded Self-Assembled GaAs Quantum Dots Grown in Two-Dimen-sional V-Grooves by Selective Metal Organic Chemical Vapor Deposition" Appl.Phys.Lett.72. 231-233 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Saito: "Strain Distribution and Electronics Structure of InAs Quantum Dots on GaAs:Atomic Scale Calculations" Phys.Low-Dim.Strict.11. 19-26 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hongo: "Hot Electron Interference by 40nm-pitch Double Slit Buried in Semiconductor" Microelectronics Engineering. 135. 337-340 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hongo: "Electrical Properties of 100nm Pitch Cr/Au Fine Electrodes with 40nm Width on GaIn As" Microelectronic Engineering. 135. 241-244 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hongo: "Influence of a Finite Energy Width on the Hot Electron Double-Slit Interference Experiment:A Design of the Emitter Structure" J.Appl.Phys.82,8. 3846-3852 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] M.Takeuchi: "Uniform GaAs Quantum Wires Formation Vicinal GaAs(100)Surfaces by Two-spec MBE Growth" Superlattices and Microstructures. 22. 43-49 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] P.Fischer: "Luminescence Characterization of Selforganized GaAs Quantum Wires:Carrier Capture and Thermalization" Electro.Chem,Soc.Proc.97,11. 366-377 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Torii: "Formation of InAs Wires and Dots on Vicinal GaAs(100)Surfaces with Giant Steps by Molecular Beam Epitaxy" Jpn.J.Appl.Phys.36,12B. L1645-L1647 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kato: "Stacked GaAs Multi-Quantum Wires Grown in Vicinal GaAs(110)Surfaces by Molecular Beam Epitaxy" Appl.Phys.Lett.72,4. 465-467 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ando: "Mesoscopic Physics and Electronics" Springer Verlag, 40 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Komiyama: "Mesoscopic Physics and Electronics" Springer Verlag, 10 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Arakawa: "Mesoscopic Physics and Electronics" Springer Verlag, 19 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Furuya: "Mesoscopic Physics and Electronics" Springer Verlag, 11 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakashima: "Mesoscopic Physics and Electronics" Springer Verlag, 10 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Asano: "Effects of Electron-Electron Interactions on Spin-Split Cyclotron Resonance" J.Phys.Soc.Jpn.65-5. 1191-1194 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ando: "Voltage Distribution and Phase Breaking Scattering in Quantum Hall Regime" Surf.Sci.361/362. 270-273 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S.Uryu: "Electronic States in Antidot Lattices:Scattering-Matrix Formalism" Phys.Rev.B. 53-20. 13613-13623 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.Nakanishi: "Quantum Interferene Effects in Antidot Lattices in Magnetic Fields" Phys.Rev.B. 54-11. 8021-8027 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ando: "Quantum Transport in Antidot Lattices" Chaos,Solitons & Fractals. (in press). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Nagamune: "Photoluminescence from Point Contact Structures-Direct Observation of Electron Flow" Physica B. 227. 77-81 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nishioka: "Light Emission from Vertical-Microcavity Quantum Fot Laser Structures" Physica B. 227. 404-406 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.Machida: "Size-dependint Transmission Coefficients of Edge Channels in the Quantum-Hall Regime" Phys.Rev.B. 54-23. 16860-16863 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.Machida: "Current-Induced Decoupling of Edge Stantes in the Integer Quantum Hall Effect" Phys.Rev.B. 54-20. R14261-R14264 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Furuya: "Detecting Subsurface Hot Electrons with a Scanning Probe Microscopy" J.Appl.Phys.79. 651-655 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Furuya: "Electrical Properties of 100 nm Pitch Cr/Au Fine Electrodes with 400 nm Width on GaInAs" Jp.J.Appl.Phys.35. L964-L967 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Furuya: "Detection of Hot Electron Current with Scanning Hot Electron Microscopy" Appl.Phys.Lett.69. 2196-2198 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakashima: "Photo-and Cathodo Luminescence of AlGaAs Single Quantum Wires on Vicinal GaLa(110)Surfaces" Solid State Electronics. 40. 319-322 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakashima: "Size-Dependent Luminescence of GaAs Quantum Wires on Vicinal GaAs(100)Surfaces with Giant Steps Formed by MBE" Physica B. 227. 291-294 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ando: "Valley Mixing and Interface Fluctuations in GaAl/AlAs Supperlattices" Jpn. J. Appl. Phys.34. 4522-4525 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S.Uryu: "Scattering-Matrix Formarism for Antidot Lattices" Jpn. J. Appl. Phys.34. 4295-4297 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawaguchi: "Disappearance of the Breakdown of Ouantum Hall Effect in Short Devices" J. pn. J. Appl. Phys.34. 4309-4312 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hirai: "Local Current Dictribution in the Presence of Nonequilibrium Distribution of Edge States" Jpn.J.Appl.Phys.34. 4321-4324 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kitamura: "Spontaneous Formation of ALigned InGaAs Quantum Dots on GaAs Multi-Atomic" Appl. Phys. Lett.17. 1675 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Nagamune: "Observation of Enhanced Lateral Confinment of Excitons in GaAs Quantum Wires with Various" Appl. phys. Lett.37. 2502 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Y.-C.Kang: "Evaluation of Hot Electron Coherent Length Using Well Width Dependence of the Resonance Characteristics of Resonant Tunneling" Jpn. J. Appl. Phys.34. 4417-4419 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hongo: "Nanostructure Alignment for Hot Electron Inrterference" Jpn. J. Appl. Phys.34. 4436-4438 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M.Takeuchi: "Formation and Characterization of GaAs Quantum Wires at Giant Step Edges on Visinal(100)GaAs Surfaces" Jpn.J.Appl.Phys.34. 4411-4413 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakashima: "Formation of AlGaAs Quantum Wires and Vicinal Gall(100)Surfaces Misoriented 3° Toward(111)A by Molecular Beam Epitaxy" Mat. Sci. Eng. B. 35. 295-298 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Arakawa: "NATO AIS Series, Low-Dimensional Structures Prepared by Epitaxial Growth on Patterned Substrate" K. Eberl and P. Petroff(Kluwer Academic Publishers), 376 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ando: "Localization and Fluctuations in Quantum Hall Regime" Phys.Rev.B.49. 4679-4688 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ando: "Bulk versus Edge States in Quantum Hall Conduction" Physica B. 201. 331-338 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hirai: "Ratio between Edge and Bulk Currents in the Qauntum Hall Effect" Phys.Rev.B.49. 14012-14015 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tanaka: "Magneto-exciton in Qauntum Wires Confined with an Anisotropic Parabolic Potential" Phys.Rev.B.50. 7719-7723 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] J.Oshinowo: "Area Density Control of Qauntum-size InGaAs/Ga(Al)As Dots by Metalorganic Chemical Vapor Depositon" Jpn.J.Appl.Phys.33. L1634-L1637 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hongo: "Ultrafine Fabrication techniwue for Hot Electron Interference/Diffraction Devices" Jpn.J.Appl.Phys.33. 925-928 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Fuyuya: "Analysis of Phase Breaking Effect in Resonant Tunneling Diodes using Correlation Function" Jpn.J.Appl.Phys.33. 2511-2512 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Y.C.Kang: "Estimation of Phase Coherentlength of Hot Electrons in GaInAs using Resonat Tunneling Diodes" Jpn.J.Appl.Phys.33. 6491-6495 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Inoue: "Compositional Modulation in Qautum Wire Structures on Vicinal (110) GaAs Studies by Photolumisecence" Jpn.J.Appl.Phys.(in press).

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] S.Takeuchi: "Structural Analysis of AlGaAs Qauntum Wires on Vicinal (100) GaAs by Transmission Electron Microscopy and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy" J.of Cristal Growth. (in press).

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 荒川泰彦: "半導体レーザ" オーム社, 84-105 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2025-11-17  

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