| 研究課題/領域番号 |
17H02727
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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 |
ナノ構造物理
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
原 真二郎 北海道大学, 量子集積エレクトロニクス研究センター, 准教授 (50374616)
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| 研究分担者 |
本久 順一 北海道大学, 情報科学研究院, 教授 (60212263)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)
2019年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2017年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
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| キーワード | 垂直自立型ナノワイヤ / スピンエレクトロニクス / スピントランジスタ / ボトムアップ / メゾスコピック系 |
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| 研究成果の概要 |
独自技術により半導体基板上に位置・サイズ制御してボトムアップ作製した高アスペクト比の垂直自立型半導体ナノワイヤ（NW）に、磁気トンネル接合（MTJ）電極によるヘテロ接合NWを用いた縦型NWスピン電界効果トランジスタの実現を目指し、主にInAs、Si、MnAs/InAs系NWチャネル中の電子散乱過程・輸送現象の評価、MTJ電極で用いるCoFe膜の外部磁場印加による磁化方向制御技術の確立、Si、Ge系NWチャネルの選択形成技術、絶縁層埋め込み・NW頭出しプロセスにより強磁性体Ni電極を形成したNW1本の磁気輸送特性評価等について成果を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本課題の最終目標である縦型NWスピン電界効果トランジスタの実現には至っていないが、それを達成すべく推進した種々の要素技術・物性評価に関する成果が多数得られた。計画通り、国内・海外研究協力先との連携を積極的に推進することで、素子設計の具体的な指針を得られたことの社会的意義は大きい。本課題で得られた種々の要素技術を結集して、今後の研究推進により最終的な目標である縦型素子実用化が近づいた。また実用化に直接結びつく成果のみならず、NWチャネル中の電子散乱過程等の擬一次元メゾスコピック系物性物理や、強磁性体薄膜を電極パターン化する場合の磁化制御等に関する基礎的な理解が深まった学術的意義は極めて大きい。
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