ギガヘルツ動作を可能にする酸化亜鉛トランジスタの開発

• 研究課題/領域番号: 22560353
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 大阪工業大学
• 研究代表者: 佐々 誠彦 大阪工業大学, 工学部, 教授 (50278561)
• 研究分担者: 前元 利彦 大阪工業大学, 工学部, 准教授 (80280072)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 酸化亜鉛 / マイクロ波 / 遮断周波数 / ギガヘルツ

研究概要

ギガヘルツ帯で動作する酸化亜鉛系トランジスタを開発した。単結晶ZnO/ZnMgOヘテロ構造を利用したMIS-FETを試作し,高周波特性を測定し,電流利得の遮断周波数を測定し,1.7GHzとギガヘルツ動作が可能なことを立証した。また,静特性と高周波特性の関係を明らかにし,スパッタ成膜による酸化亜鉛系トランジスタでも同等の高速動作が可能なことを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Effects of post annealing on IZO thin-film transistor characteristics (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Morita, T. Maemoto, and S. Sasa
  • 雑誌名: 2012 Int. Mtg. for Future of Electron Devices Kansai (IMFEDK) ページ: 118-119
  • DOI: 10.1109/imfedk.2012.6218610
• [雑誌論文] 高性能酸化亜鉛系FETと酸化物デバイス応用の広がり (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐々誠彦,矢野満明,前元利彦,小池一歩,尾形健一
  • 雑誌名: 電子情報通信学会誌 巻: Vol.95-4 ページ: 289-293
  • NAID: 110009437460
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高性能酸化亜鉛系 FET と酸化物デバイス応用の広がり (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐々誠彦，矢野満明，前元利彦，小池一歩，尾形健一
  • 雑誌名: 電子情報通信学会誌 巻: 95 ページ: 289-293
  • NAID: 110009437460
  • 査読あり
• [雑誌論文] 水溶液プロセスによる酸化亜鉛ナノロッドの作製とバイオセンサへの応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 尾形,土橋,小池,佐々,井上,矢野
  • 雑誌名: 材料 巻: 60 号: 11 ページ: 976-982
  • DOI: 10.2472/jsms.60.976
  • NAID: 130001396964
  • ISSN: 0514-5163, 1880-7488
  • 査読あり
• [雑誌論文] 単結晶酸化亜鉛薄膜に対する８ＭｅＶプロトンの照射効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小池,天野,青木,藤本,佐々,矢野,權田,石神,久米
  • 雑誌名: 材料 巻: 60 号: 11 ページ: 988-993
  • DOI: 10.2472/jsms.60.988
  • NAID: 130001396966
  • ISSN: 0514-5163, 1880-7488
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of N and P ion-implantation and post-annealing on single-crystalline ZnO films (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Aoki, R. Fujimoto, K. Koike, S. Sasa, M.Yano, S. Nagamachi, and K. Yoshida
  • 雑誌名: 30th Electronic Materials Symposium ページ: 287-288
  • 査読あり
• [雑誌論文] Irradiation effect of 8 MeV protons on single-crystalline zinc oxide (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Aoki, R. Fujimoto, K. Koike, S. Sasa, M.Yano, S. Gonda, R. Ishigami, and K. Kume
  • 雑誌名: Proc. of Int. Meeting for Future of Electron Devices ページ: 88-89
  • DOI: 10.1109/imfedk.2011.5944858
• [雑誌論文] Radiation-proof characteristic ofZnO/ZnMgO HFETs (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yabe, T. Aoki, T. Higashiyama, K. Koike, S. Sasa, M. Yano, S. Gonda, R. Ishigami, K. Kume
  • 雑誌名: Proc. of Int. Meeting for Future of Electron Devices ページ: 90-91
  • DOI: 10.1109/imfedk.2011.5944859
• [雑誌論文] Flexible Zinc Oxide Thin-Film Transistors using Oxide buffer layers on Polyethylene Napthalate Substrates (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Higaki, T.Tachibana, Y.Kimura, T.Maemoto, S.Sasa, M.Inoue
  • 雑誌名: Proceedings of the 2011 International Meeting for Future of Electron Devices ページ: 92-93
  • DOI: 10.1109/imfedk.2011.5944860
  • 査読あり
• [雑誌論文] 酸化亜鉛トランジスターの開発とバイオセンサー応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 矢野満明, 小池一歩, 佐々誠彦, 前元利彦, 井上正崇
  • 雑誌名: 材料 巻: 60 号: 5 ページ: 447-456
  • DOI: 10.2472/jsms.60.447
  • NAID: 130000861066
  • ISSN: 0514-5163, 1880-7488
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microwave performance of ZnO/ZnMgO heterostructure field effect transistors (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Sasa, T. Maitani, Y. Furuya, T. Amano, K.Koike, M. Yano, and M. Inoue
  • 雑誌名: Phys. Status Solidi A208 巻: 208 号: 2 ページ: 449-452
  • DOI: 10.1002/pssa.201000509
  • 査読あり
• [雑誌論文] 酸化亜鉛トランジスターの開発とバイオセンサー応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 矢野満明, 小池一歩, 佐々誠彦, 前元利彦, 井上正崇
  • 雑誌名: 材料 巻: 60 ページ: 447-456
  • NAID: 130000861066
  • 査読あり
• [雑誌論文] Flexible zinc oxide thin-film transistors using oxide buffer layers on polyethylene napthalate Substrates (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Higaki, T.Tachibana, Y.Kimura, T.Maemoto, S.Sasa, M.Inoue
  • 雑誌名: Proc.of International Meeting for Future of Electron Devices ページ: 92-93
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiation-proof characteristic of ZnO/ZnMgO HFETs (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Yabe, T.Aoki, T.Higashiyama, K.Koike, S.Sasa, M.Yano, S.Gonda, R.Ishigami, K.Kume
  • 雑誌名: Proc.of International Meeting for Future of Electron Devices ページ: 90-91
  • 査読あり
• [雑誌論文] Irradiation effect of 8MeV protons on single-crystalline zinc oxide (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Aoki, R.Fujimoto, K.Koike, S.Sasa, M.Yano, S.Gonda, R.Ishigami, K.Kume
  • 雑誌名: Proc.of International Meeting for Future of Electron Devices ページ: 88-89
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of N and P ion-implantation and post-annealing on single-crystalline ZnO films (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Aoki, R.Fujimoto, K.Koike, S.Sasa, M.Yano, S.Nagamachi, K.Yoshida
  • 雑誌名: 30th Electronic Materials Sympo ページ: 287-288
  • 査読あり
• [雑誌論文] 水溶液プロセスによる酸化亜鉛ナノロッドの製作とバイオセンサへの応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 尾形, 土橋, 小池, 佐々, 井上, 矢野
  • 雑誌名: 材料 巻: 60 ページ: 976-982
  • 査読あり
• [雑誌論文] 単結晶酸化亜鉛薄膜に対する8MeVプロトンの照射効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小池, 天野, 青木, 藤本, 佐々, 矢野, 權田, 石神, 久米
  • 雑誌名: 材料 巻: 60 ページ: 988-993
  • NAID: 130001396966
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microwave performance of ZnO/ZnMgO heterostructure field effect transistors (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐々誠彦
  • 雑誌名: Physica Status Solidi A 巻: 208 ページ: 449-452
  • 査読あり
• [学会発表] フレキシブル酸化亜鉛透明薄膜トランジスタの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 孫屹,木村祐太,前元利彦,佐々誠彦
  • 学会等名: 電気材料技術懇談会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2012-07-12
• [学会発表] Microwave Performance ofZnO/ZnMgO HFETs (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Sasa
  • 学会等名: Int. Symp. onCompound Semiconductors
  • 発表場所: Takamatsu
  • 年月日: 2012-06-02
• [学会発表] Effects of post annealing on IZO thin-film transistor characteristics (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Morita, T. Maemoto, and S. Sasa
  • 学会等名: 2012 Int. Mtg. for Future of Electron Devices, Kansai (IMFEDK)
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2012-05-10
• [学会発表] Zinc oxide-based biosensors (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Yano, K. Koike, K. Ogata, T. Nogami, S.Tanabe, S.
  • 学会等名: 16th Semiconducting and Insulating Materials Conference
  • 発表場所: Stockholm, Sweden
  • 年月日: 2011-06-22
• [学会発表] Zinc oxide-based biosensors (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Yano, K.Koike, K.Ogata, T.Nogami, S.Tanabe, S.Sasa
  • 学会等名: 16^<th> Semiconducting and insulating Materials Conference (SIMC)
  • 発表場所: Stockholm, Sweden
  • 年月日: 2011-06-22
• [学会発表] Microwave Performance of ZnO/ZnMgO HFETs (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐々誠彦
  • 学会等名: Int.Symp.on Compound Semiconductors
  • 発表場所: 高松シンボルタワー(高松市)(招待講演)
  • 年月日: 2010-06-02
• [学会発表] フレキシブル酸化亜鉛透明薄膜トランジスタの開発
  • 著者名/発表者名: 孫屹，木村祐太，前元利彦，佐々誠彦
  • 学会等名: 電気材料技術懇談会
  • 発表場所: 大阪市中央電気倶楽部（大阪）
• [学会発表] Effects of post annealing on IZO thin-film transistor characteristics
  • 著者名/発表者名: R. Morita, T. Maemoto, and S. Sasa
  • 学会等名: 2012 International Meeting for Future of Electron Devices, Kansai
  • 発表場所: 関西大学100周年記念会館（大阪）
• [備考]
  • URL: http://www.oit.ac.jp/www-ee/server/semicon/01_People.shtml