| 研究課題/領域番号 |
20K05096
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分26020:無機材料および物性関連
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 |
|---|
研究代表者 |
久保田 正人 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 物質科学研究センター, 研究副主幹 (10370074)
|
|---|
| 研究分担者 |
加藤 誠一 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, 主任研究員 (60354362)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
|
|---|
| キーワード | アルミ酸化物 / 不揮発メモリ / アルミニウム酸化物 / 機能性材料 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
現在広く利用されているコンピュータの主記憶メモリは、消費電力が大きいという問題を抱えている。この問題を克服できる次世代不揮発メモリの候補として、アモルファスアルミ酸化膜がある。本研究課題では、アモルファスアルミ酸化膜を用いたメモリの動作原理を明らかにする研究を行う。
|
| 研究成果の概要 |
本課題では、現在利用されているコンピュータの主記憶メモリの消費電力が大きいという問題を抱えていることを考慮し、次世代不揮発メモリとして期待されているアモルファスアルミ酸化膜における酸素空孔の物性を研究した。放射光による酸素吸収端近傍の吸収スペクトル測定・解析を行い、薄膜の深さ方向のメモリ状態に関する知見を得ることができた。表面から約10nmまでの深さに位置する酸素サイトの電子状態が主に変化することにより、アモルファスアルミ酸化膜のメモリ状態が変化することを明らかにした。その領域では、アモルファスアルミ酸化膜作製時の原材料の加熱温度が高いほど、平均陽電子消滅寿命値が長くなることを明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で、不揮発メモリ機能を発現する薄膜の酸素空孔に関する物性を捉えることができた。アルミ酸化物は、稀少元素・有害元素を含まない低環境負荷材料である。化学変化により副生成物が生じないアルミ酸化物は、耐久性の高い不揮発メモリの材料として有望であると考えられ、今後、消費電力問題を解決できる電子材料になると期待される。
|
