固体ゲート絶縁体を利用した電界効果による強相関酸化物の電子相制御

• 研究課題/領域番号: 25871196
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性; 電子・電気材料工学
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 浅沼 周太郎 国立研究開発法人産業技術総合研究所, ナノエレクトロニクス研究部門, 研究員 (30409635)
• 研究協力者: 澤 彰仁 ; 井上 公 ; 山田 浩之 ; 佐藤 弘 ; 渋谷 圭介 ; 島 久
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: 強相関エレクトロニクス / 電子・電気材料 / 電子デバイス・機器 / 表面・界面物性 / 強相関電子系 / 強相関酸化物の電子相制御

研究成果の概要

現在、半導体を利用した電子デバイスの小型化が進んでいる。しかし、これらの小型化にも限界が近付いている。そのため、その限界を超えるためにこれまでにない特性を持った材料を利用したデバイスの開発が進められている。その一つが金属絶縁体相転移と呼ばれる現象を応用したモットトランジスタである。本研究では、NdNiO3とSmCoO3と言う二種類の酸化物を利用してモットトランジスタの試作を行い、その性能を比較する研究を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Impact of inserted Ta ultrathin layer and postdeposition annealing on the forming voltage of Ir/Ti/Ta/HfO2/TiN/Ti/SiO2/Si resistive switching devices (2015)
  • 著者名/発表者名: Shutaro Asanuma, Hisashi Shima, Masashi Yamazaki, Kazumi Hayama, Nobuhiro Hata and Hiroyuki Akinaga
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 54 号: 4S ページ: 04DD10-04DD10
  • DOI: 10.7567/jjap.54.04dd10
  • NAID: 210000144986
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] The impact of inserted Ta ultra-thin layer on the resistive switching voltage in Ir/Ti/Ta/HfO2/TiN/Ti/SiO2/Si devices (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Asanuma, H. Shima, M. Yamazaki, K. Hayama, N. Hata, H. Akinaga
  • 学会等名: 46th International Conference on Solid State Devices and Materials
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2014-09-10
• [学会発表] The implementability of Mott transistor and its current status (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Asanuma, H. Akinaga
  • 学会等名: 2014 ITRS ERD Emerging Logic Device Assessment workshop
  • 発表場所: Albuquerque, New Mexico, America
  • 年月日: 2014-08-28
  • 招待講演
• [学会発表] Electric-field control of metal-insulator transition in (Nd,Sm)NiO3 films using high-k gate dielectrics
  • 著者名/発表者名: Shutaro Asanuma, Hisashi Shima, Hiroyuki Yamada, Isao Inoue, Hiroshi Akoh, Hiroyuki Akinaga, Akihito Sawa
  • 学会等名: 2013 JSAP-MRS Joint Symposium
  • 発表場所: Kyoto