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不揮発性メモリ機能および再構成可能な機能をもっデバイス作製のための材料形成および物性機能の制御を目指した基礎研究を行った。特に、デバイスの構成要素であるIII-V族およびIV族ベースの磁性半導体、III-V族およびIV族半導体と整合性の良い強磁性金属とそのヘテロ構造のエピタキシャル成長による形成、評価、物性制御および素子作製とその特性評価の研究を中心に行った。平成21年度は、前年度に引き続き、分子線エピタキシー装置により、
1)IV族系材料として、MnドープGe、FeドープGeおよびそのヘテロ構造、MnAs/Siヘテロ構造、およびspinMOSFET素子構造
2)III-V族系材料として、MnドープGaAsおよびそのヘテロ構造、MnドープInGaAsおよびそのヘテロ構造、トンネル磁気抵抗素子および3端子素子
3)MnAs微粒子を含む半導体ヘテロ構造とトンネル接合素子の結晶成長と作製プロセスを行った。これらの物性機能を制御できるようにするとともに、スピン依存伝導を測定し、2端子素子(磁気抵抗素子)および3端子素子(スピントランジスタ)を試作し、その動作原理と特性を明らかにした。
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