| 研究課題/領域番号 |
16K14240
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
葛西 誠也 北海道大学, 量子集積エレクトロニクス研究センター, 教授 (30312383)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 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 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 半導体 / 単一電子トラップ / 走査プローブ / 表面準位 / 容量結合 / 電流雑音 / 半導体物性 / 評価解析 |
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| 研究成果の概要 |
半導体の中には電子トラップと呼ばれる電子の落とし穴が複数存在する。原子ほどの大きさしかない電子トラップを１つずつ捉えその電気的影響を調べる計測技術はまだない。本研究は、極細の金属短針によって原子レベルの空間分解能をもつ走査プローブ顕微鏡に、トラップに捕らわれ動きを制限された電子の電荷を増幅する独自のメカニズムを付与し、トラップを出入りする電子の動きを雑音として検知し分析する新しい単一トラップ計測技術を開発した。さらに、この計測技術を分子の電気的性質を調べることに応用した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
半導体デバイスのなかに存在する電子の落とし穴である電子トラップは、電子の流れをゆがめたり電子が持っているエネルギーを奪い熱にかえてしまう。これらはデバイスの特性を劣化させたり、デバイス寿命を縮める原因になっている。本研究の成果は、個々の電子トラップの位置とその性質を捉える計測技術を提供することで、電子トラップが悪影響をおよぼすメカニズムの理解を助け、電子デバイスの安定動作や電子機器の長寿命化に貢献する。
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