| 研究課題/領域番号 |
15H03999
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
廖 梅勇 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 主幹研究員 (70528950)
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| 研究分担者 |
戸田 雅也 東北大学, 工学研究科, 准教授 (40509890)
小出 康夫 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 技術開発・共用部門, 部門長 (70195650)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2015年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
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| キーワード | ダイヤモンド / ナノマシン / MEMS / Q値 / ＭＥＭＳ / スイッチ / NEMS / 品質因子 / ロジック / MEMS/NEMS / 電子機械スイッチ |
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| 研究成果の概要 |
極限環境、例えば原子力発電所、自動車、航空宇宙における燃焼制御のための推進システムなどでは、電気信号に安全、迅速に応答及び制御するため、熱的に安定な耐放射線性論理回路が必要である。従来の半導体デバイスは、熱リーク電流の問題があり、オン/オフ比または高温で出力が低減する。ナノマシンスイッチは、オン - オフの動作が物理的空気/真空ギャップとの静電作動によって制御され、高温でもほぼゼロ漏れ電流をもつデバイスであり、無限オン/ オフ比をもつ。本研究では、単結晶ダイヤモンド新概念を利用し、従来のスイッチの問題点を克服するため、極限環境でも動作られるダイヤモンドナノマシンロジック回路を目指す。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
半導体集積回路の集積率に伴う構造の微細化によって、回路のリーク電流は大きく、消費電力は高くなってしまう問題がある。ダイヤモンドナノマシンスイッチは、既存の半導体デバイスと比べて、耐高温や耐放射線性特性を持つため、高温下においてもリーク電流は無視できるほど小さく、極限環境下でも低消費電力動作が可能である。そのため、本研究成果は、省エネルギー・高信頼性を有す集積回路として期待できる。
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