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シリコン/シリコン酸化膜系ダブルバリア構造を設計するために、エネルギバリアを連続階段近似して電子トンネル確率を計算し、電流-電圧特性を計算するシミュレーションプログラムを開発し、ダブルバリア構造の電流-電圧特性の温度依存性を明らかにして室温動作条件での特性を明らかにしている。また、試作した金属・酸化物・半導体(MOS)ダイオードのシリコンーシリコン酸化膜界面のエネルギ障壁高さを内部光電子分光法により測定し、極めて薄いシリコン酸化膜のエネルギ障壁高さを初めて決定している。シリコン/シリコシ酸化膜系ダブルバリア構造を用いた量子デバイスを製作するため、高絶縁性および高信頼性の極めて薄いシリコン酸化膜を形成する熱酸化技術を開発し、ウェハ昇温過程での酸化膜成長の精密制御により、極薄シリコン酸化膜を用いたMOSダイオードのリーク電流を低減でき、トンネル電流の制御性が向上することを明らかにしている。さらに、開発したシミュレーションプログラムを用いて、試作したMOSダイオードの電流-電圧特性を解析し、極薄シリコン酸化膜において酸化膜が薄くなると酸化膜の電子トンネルに対するエネルギバリア高さが低下していることを明らかにしている。また、縦型シリコン/シリコン酸化膜系ダブルバリア構造を製作するため、極薄シリコン酸化膜を介したシリコンウェハとシリコンウェハの張り合わせおよび接着技術を開発し、極薄シリコン酸化膜を埋め込み酸化膜としたシリコン・オン・インシュレータ構造を実現している。
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