データ駆動多次元顕微分光による原子層デバイスの寄生抵抗の解明と制御

• 研究課題/領域番号: 25K01628
• 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28030:ナノ材料科学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 永村 直佳 国立研究開発法人物質・材料研究機構, マテリアル基盤研究センター, 主任研究員 (40708799)
• 研究分担者: 長田 貴弘 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 電子・光機能材料研究センター, グループリーダー (10421439) ; LIRAFOGGIATTO ALEXANDRE 東京理科大学, 先進工学部マテリアル創成工学科, 助教 (30870927) ; 岩崎 拓哉 国立研究開発法人物質・材料研究機構, ナノアーキテクトニクス材料研究センター, 独立研究者 (50814274)
• 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: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2026年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円); 2025年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: 顕微分光 / 計測インフォマティクス / 原子層物質 / 界面 / 半金属

研究開始時の研究の概要

原子層材料デバイスは、半導体微細化ロードマップで10年後の主流と目されているが、寄生抵抗の大きさが課題である。昨今、半金属電極によるオーミック接触実現が報告されているが、原理は実験的に未検証である。今後の電極開発には、界面電子バンドとデバイス輸送特性の理解が不可欠である。
そこで本研究では、高空間分解能多次元分光計測と機械学習データ解析を組み合わせたデータ駆動多次元顕微分光により、原子層チャネルと電極の接合エッジにおける界面電子バンドをデバイス構造で空間3次元的にオペランド計測する。半金属電極における寄生抵抗減少のメカニズムを解明し、次々世代素子としての原子層デバイスの早期実現に貢献する。