• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

バイオナノプロセスを用いた量子ドットアレイの自己組織化形成と機能素子への応用

研究課題

研究課題/領域番号 15360191
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

冬木 隆  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (10165459)

研究分担者 浦岡 行治  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教授 (20314536)
畑山 智亮  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助手 (90304162)
矢野 裕司  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助手 (40335485)
山下 一郎  松下電器産業株式会社, 先端技術研究所, 主幹技師
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
15,100千円 (直接経費: 15,100千円)
2004年度: 6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
2003年度: 8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
キーワードバイオナノプロセス / 自己組織化 / ボトムアップ / バイオミネラリゼーション / 量子ドット / フローティングゲートトランジスタ / フェリチンタンパク / フローティグゲートトランジスタ
研究概要

我々はナノドットの作製と機能素子への応用をめざした研究を展開してきた。昨年は、ナノドットをシリコン酸化膜に埋め込んで、電子の充放電を確認した。容量特性、電流特性から電子がナノドットに閉じ込められていることを確認することができた。本年度はさらに、ナノドットをトランジスタのゲート絶縁膜に埋め込んだナノドットフローティングゲートメモリを試作し、メモリ効果を評価した。ソースドレインの形成されたシリコン基板に熱酸化膜を形成し、ナノドットを堆積した。CVDシリコン酸化膜を用いて、ドットを埋め込みTiをゲートメタルとして、n型MOSトランジスタを試作した。伝達特性では、ゲート電圧のスイープ方向により大きなヒステリシスを確認することができた。正の電圧を印加することにより、ドットに電子が充電され、逆にゲートを負の方向に掃引することにより電子が放電されたためであると考えられた。比較のために作製されたドットなしのMOSFETでは、全くヒステリシスが確認されなかったことから、電子がドットに充放電されていることが推察された。
さらに球殻状タンパク質であるフェリチンをフローティングドットとして利用することを検討した。コアが絶縁性の酸化物として内包されているため、ナノドットとして利用するためにはコアを還元し、導電性化することが重要となる。そこで、この絶縁性Feコア上に非晶質Si薄膜を堆積し、熱処理による還元を試みた。熱処理後のXPSスペクトルにおいては還元を示唆する信号を検出することに成功した。
本研究によって、フェリチンナノドットの作製に成功し、機能素子への応用の可能性を確認することができた。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (16件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Electron Injection into Si nano dot fabricated by side-wall type plasma enhanced chemical vapor deposition2005

    • 著者名/発表者名
      市川和典, P.Punchaipetch, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      International Meeting of Future Electron Device in Kansai P-D7

      ページ: 97-97

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 積層型Siナノドットフローティングゲートメモリにおける充放電特性評価2005

    • 著者名/発表者名
      市川和典, P.Punchaipetch, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第50回応用物理学関係連合講演会 1a-P6-19

      ページ: 988-988

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Siナノドットメモリにおけるート酸化膜厚依存性2005

    • 著者名/発表者名
      P.Punchaipetch, 市川和典, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第50回応用物理学関係連合講演会 1a-P6-19

      ページ: 988-988

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] シリコンナノクリスタルドット形成プロセスの低温化2005

    • 著者名/発表者名
      向正人, 市川和典, P.Punchaipetch, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第50回応用物理学関係連合講演会 1a-P6-17

      ページ: 988-988

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Electron Injection into Si nano dot fabricated by Side-wall type plasma enhanced chemical vapor deposition2005

    • 著者名/発表者名
      Kazunori Ichikawa, Masato Mukai, P.Punchaipetch, Hiroshi Yano, Tomoaki Hatayama, Yukiharu Uraoka, Takashi Fuyuki, Eiji Takahashi, Tsukasa Hayashi, Kiyoshi Ogata
    • 雑誌名

      IEEE/International Meeting for Future Electron Devices, Kansai P-D7

      ページ: 97-97

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Electron Injection into Si nano dot fabricated by side-wall type plasma enhanced chemical vapor deposition2005

    • 著者名/発表者名
      市川和典, P.Punchaipetch, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      International Meeting of Future Electron Device in Kansai (未定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 積層型Siナノドットフローティングゲートメモリにおける充放電特性評価2005

    • 著者名/発表者名
      市川和典, P.Punchaipetch, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第50回応用物理学関係連合講演会 1a-p6-19(未定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Siナノドットメモリにおける-ト酸化膜厚依存性2005

    • 著者名/発表者名
      p.punchaipetch, 市川和典, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第50回応用物理学関係連合講演会 1a-p6-18(未定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] シリコンナノクリスタルドット形成プロセスの低温化2005

    • 著者名/発表者名
      向正人, 市川和典, P.Punchaipetch, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第50回応用物理学関係連合講演会 1a-p6-17(未定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Si-Wall電極型PECVDによるSiナノドットにおける充放電特性評価2004

    • 著者名/発表者名
      市川和典, P.Punchaipetch, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第65回応用物理学関係連合講演会 1a-L-lO

      ページ: 754-754

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] シリコン窒化膜に埋め込まれたSiナノドットへの電子注入2004

    • 著者名/発表者名
      P.Punchaipetch, 市川和典, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第65回応用物理学関係連合講演会 1a-L-11

      ページ: 754-754

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Si nano-crystal dot memory fabricated by Side-wall Typed PECVD2004

    • 著者名/発表者名
      Kazunori Ichikawa, Masato Mukai, P.Punchaipetch, Hiroshi Yano, Tomoaki Hatayama, Yukiharu Uraoka, Takashi Fuyuki, Eiji Takahashi, Tsukasa Hayashi, Kiyoshi Ogata
    • 雑誌名

      Technical Report of IEICE SDM2004-206

    • NAID

      110003311202

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Si-Wall電極型PECVDによるSiナノドットにおける充放電特性評価2004

    • 著者名/発表者名
      市川和典, P.Punchaipetch, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第65回応用物理学関係連合講演会 1a-L-10

      ページ: 754-754

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] シリコン窒化膜に埋め込まれたSiナノドットへの電子注入2004

    • 著者名/発表者名
      P.Punchaipetch, 市川和典, 矢野裕司, 畑山智亮, 浦岡行治, 冬木隆, 高橋英治, 林司
    • 雑誌名

      第65回応用物理学関係連合講演会 1a-L-10

      ページ: 754-754

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Direct adsorption of ferritin to Si substrate2003

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Kawashima, Takio Hikono, Keisuke Yamada, Yukiharu Uraoka, Ichiro Yamashita, Takashi Fuyuki
    • 雑誌名

      Technical Report of IEICE SDM2003-194

    • NAID

      110003308910

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Floating Gate Memory with Si Quantum Dot2003

    • 著者名/発表者名
      Junko Ikai, Takio Hikono, Yukiharu Uraoka, Takashi Fuyuki, Hiroya Kirimura, Kenji Kato
    • 雑誌名

      Technical Report of IEICE SDM2003-193

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 猪飼順子, 彦野太樹夫, 浦岡行治, 冬木隆, 桐村浩哉, 加藤健治: "Si量子ドットを用いたフローティグゲートメモリ"電子情報通信学会 シリコン材料デバイス研究会. SDM2003. 87-91 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 市川和典, 猪飼順子, 彦野太樹夫, 浦岡行治, 冬木隆, 桐村浩哉: "PECVD法を用いたSiナノドットへの電子注入"応用物理学会春季全国大会(東京工科大学). (未定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 王徳君, 浦岡行治, 冬木隆, 力武功一, 山本孝, 八重津真彬: "ミラトロンスパッタ法を用いて作製したSiO2絶縁膜の電気的特性評価"応用物理学会春季全国大会(東京工科大学). (未定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

URL: 

公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi