| 研究課題/領域番号 |
18K18868
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
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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 |
塚越 一仁 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA主任研究者 (50322665)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | 分子ナノ薄膜 / 強誘電特性 / 分子挙動 / 分子厚結晶 / 誘電特性 |
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| 研究成果の概要 |
有機薄膜強誘電P(VDF-TrFE)をナノスケール厚にすることで、一般的に現れるβ相ではなく、本来構造不安定なα相が安定化する。α相膜は、従来の限界を超える大きな誘電性と高速外部応答が期待できる。強誘電膜での双極子はグレイン内で相互作用して、全体としての電気特性を生じさせるので、単一グレイン化が理想的な効率的強誘電膜となるはずだが、従来は膜の不均一性で単一グレインを造れない。そこで、原子スケールで平坦な表面を作り出し、これに有機分子膜を形成することで、結晶粒界に分断されにくいサイズの大きい連続分子膜の成膜技術を追求した。さらに、この膜を半導体膜とで積層構造を作り、特性発現を試みた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電子素子として求められるメモリー機能は,無くてはならない。従来の半導体素子では、無機材料で構成されているために、素子作製工程での印加温度は通常基板となるSiの限界温度付近までである。しかしながら、昨今のフレキシブルエレクトロニクスでは、基板は有機ポリマーであり、200℃程度が限界であり、従来の無機材料が使えない。このため、有機膜強誘電膜での強誘電メモリー素子実現に期待されて、研究されている。強誘電特性を得るために100nm程度の厚膜を使うことが一般的であるが、P(VDF-TrFE)膜は成膜制御が難しく、膜厚がばらつき、局所的な特性分布が大きい。本研究では、ナノ膜での機能化の発現を実証出来た。
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