縦型GeスピントンネルFETの創製

• 研究課題/領域番号: 25K01266
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21050:電気電子材料工学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 山田 晋也 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (30725049)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2027年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
• キーワード: ゲルマニウム / スピンデバイス / エピタキシャル成長 / 分子線エピタキシー

研究開始時の研究の概要

本研究では，研究代表者独自の縦型半導体スピン素子構造[Mat. Sci. Semicon. Proc. 173, 108140 (2024), Appl. Phys. Lett. 119, 192404 (2021), Cryst. Growth & Des. 12, 4703 (2012)など]に，研究代表者独自の世界最高効率の室温スピン注入技術[NPG Asia Mater. 12, 47 (2020)]と本研究で新規開発する高濃度pn接合を介した室温での量子トンネルスピン注入技術を融合することで，低抵抗電極・高室温MR比・低電圧動作・高集積化可能な縦型ゲルマニウム(Ge)スピントンネルFETを創製する．これにより，低電圧かつ急峻なスイッチング動作と不揮発メモリ機能を併せ持った革新的な半導体技術を確立する．