| 研究課題/領域番号 |
13025228
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
田畑 仁 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00263319)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
42,100千円 (直接経費: 42,100千円)
2003年度: 14,000千円 (直接経費: 14,000千円)
2002年度: 14,000千円 (直接経費: 14,000千円)
2001年度: 14,100千円 (直接経費: 14,100千円)
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| キーワード | 強誘電体 / 強磁性体 / バイオエレクトロニクス / 自己組織化 / レーザーMBE / メモリ素子 / DNA・バイオチップ / ナノバイオテクノロジー / ペロブスカイト / 機能調和材料 / ナノテクノロジー / 人工格子 / 構造相転移 |
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| 研究概要 |
(1)日本初のオリジナルのメモリデバイス作製:シリコンと強誘電体薄膜のインテグレーションを目指し実施中の研究により、従来の酸化物強誘電体材料の持つ欠点を克服する新材料として、スピングラス、双極子グラス、ワイドギャップ酸化物半導体(ZnO等)物質を選定し、シリコン半導体素子へのインテグレーションを実施した。
さらにナノ電極^*間にDNA等の有機メモリ分子を組み込んだナノ構造制御メモリ素子も作製。
(2)メモリデバイスの量子サイズ効果と集積化素子特性評価:(1)で選択したメモリ材料の素子サイズ(膜厚、パターン形状)の変化に伴う、メモリ特性(誘電率、磁化率)の変化を調べ、誘電体の電子分極および磁性体のスピンとの相関を明らかにし、デバイスとして動作する物理的な集積化の限界を明らかにした。特に、極限のサイズ領域(10-20nm膜厚)における、誘電物性の変化(量子効果)を評価するため、原子間力顕微鏡(AFM)に組み込んだ誘電物性評価装置を用いて、集積化時の素子特性を明らかにした。^<**>名取(筑波大)らの理論的予測と比較して考察を行った。
また、ナノスケールへの集積化時に課題となる、完全界面制御を確立するため、これまでに構築してきたシリコン(100)および(111)表面上へ形成した強誘電体薄膜、およびバッファー層に使用する極薄(1nm程度)SiON形成技術を確立した。この為の界面評価は高分解能TEMを用いた^<***>。
*、**、***については、堀池(東大)、一木(東洋大)、名取(筑波大)、田中(名大)らと共同して進めた。
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