| 研究課題/領域番号 |
15H05762
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
宮崎 誠一 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70190759)
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| 研究分担者 |
牧原 克典 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90553561)
大田 晃生 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10553620)
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| 研究協力者 |
池田 弥央
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| 研究期間 (年度) |
2015-05-29 – 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 |
197,990千円 (直接経費: 152,300千円、間接経費: 45,690千円)
2018年度: 33,670千円 (直接経費: 25,900千円、間接経費: 7,770千円)
2017年度: 41,340千円 (直接経費: 31,800千円、間接経費: 9,540千円)
2016年度: 60,710千円 (直接経費: 46,700千円、間接経費: 14,010千円)
2015年度: 62,270千円 (直接経費: 47,900千円、間接経費: 14,370千円)
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| キーワード | Si系量子ドット / スーパーアトム / Si量子ドット / 発光デバイス / LED |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、Si極薄熱酸化膜上にGeコアSi量子ドットを高密度・一括形成し、PL発光において、Geコアの量子準位間での電子－正孔再結合が支配的であることを明らかにした。また、PをGeコアに添加することで、真性GeコアSi量子ドットに比べ正帯電を低電圧化できることが分かった。発光デバイスを作製し、室温発光特性を評価した結果、GeコアSi量子ドット内に電子・正孔を交互あるいは同時注入することで、量子準位間での電子－正孔再結合に起因する発光が起こることを明らかにした。さらには、Si細線上にGeコアSi量子ドットを高密度形成した場合、細線構造に起因した発光波長の狭帯化が生じることも実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で得られた成果は、シリコンULSIプロセスとの整合性が高く、シリコン・フォトニクスにおいて実現が極めて困難であると考えられていた電流注入型シリコン系レーザの開発に繋がると期待できる。さらには、飛躍的な進歩を遂げているシリコンULSI 技術をベースにSi 系量子ドットトランジスタやフローティングメモリデバイスを組み合わせて、将来の少数電子・少数光子を使った大規模な高度情報処理へと発展する可能性が高い。
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| 評価記号 |
検証結果 (区分)
A-
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評価記号 |
評価結果 (区分)
A-: 当初目標に向けて概ね順調に研究が進展しており、一定の成果が見込まれるが、一部に遅れ等が認められるため、今後努力が必要である
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