2003 年度実績報告書

完全界面制御プロセスによる機能調和素子創成

研究課題

研究課題/領域番号	13025228
研究機関	大阪大学
研究代表者	田畑仁大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00263319)
キーワード	強誘電体 / 強磁性体 / バイオエレクトロニクス / 自己組織化 / レーザーMBE / メモリ素子 / DNA・バイオチップ / ナノバイオテクノロジー
研究概要	(1)日本初のオリジナルのメモリデバイス作製:シリコンと強誘電体薄膜のインテグレーションを目指し実施中の研究により、従来の酸化物強誘電体材料の持つ欠点を克服する新材料として、スピングラス、双極子グラス、ワイドギャップ酸化物半導体(ZnO等)物質を選定し、シリコン半導体素子へのインテグレーションを実施した。さらにナノ電極^間にDNA等の有機メモリ分子を組み込んだナノ構造制御メモリ素子も作製。 (2)メモリデバイスの量子サイズ効果と集積化素子特性評価:(1)で選択したメモリ材料の素子サイズ(膜厚、パターン形状)の変化に伴う、メモリ特性(誘電率、磁化率)の変化を調べ、誘電体の電子分極および磁性体のスピンとの相関を明らかにし、デバイスとして動作する物理的な集積化の限界を明らかにした。特に、極限のサイズ領域(10-20nm膜厚)における、誘電物性の変化(量子効果)を評価するため、原子間力顕微鏡(AFM)に組み込んだ誘電物性評価装置を用いて、集積化時の素子特性を明らかにした。^<>名取(筑波大)らの理論的予測と比較して考察を行った。また、ナノスケールへの集積化時に課題となる、完全界面制御を確立するため、これまでに構築してきたシリコン(100)および(111)表面上へ形成した強誘電体薄膜、およびバッファー層に使用する極薄(1nm程度)SiON形成技術を確立した。この為の界面評価は高分解能TEMを用いた^<*>。、、*については、堀池(東大)、一木(東洋大)、名取(筑波大)、田中(名大)らと共同して進めた。

研究成果
(17件)

すべてその他

すべて文献書誌 (17件)

[文献書誌] S.Tanaka: "Electrical Conducting Properties of DNA Molecules in a Metal (tip)/DNA /Highly Oriented Pyrolytic Graphite Configuration"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 2818-2823 (2003)
[文献書誌] H.Tabata: "Toward the DNA electronics"Synthetic Metals. 133-134. 469-472 (2003)
[文献書誌] S.Masuda: "Transparent thin films transistors using ZnO as an active channel layer and their electrical properties"J.Appl.Phys.. 93. 1624-1630 (2003)
[文献書誌] H.Matsui: "Influence of Co-doping with Ga on the electrical and optical properties of N-doped ZnO films"J.Electrochem.Soc.. 150. G508-G512 (2003)
[文献書誌] H.Matsui: "Role of Ga for co-doping of Ga with N in ZnO Films"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 5494-5499 (2003)
[文献書誌] Y.Hotta: "Artificial Control of Order Degree State of B-Site Ions in Ba(Zr,Ti)O3 by a Superlattice Technique"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 5908-5912 (2003)
[文献書誌] M.Taniguchi: "Humidity Dependence of Electrical Resistivity in Poly(dG)・Poly(dC) DNA Thin Film"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 6629-6630 (2003)
[文献書誌] H.Tabata: "Control of the ordered-disordered state of B-site ions in ferroelectric relaxor superiattices"J.Kor.Phys.Soc.. 42. S1199-S1202 (2003)
[文献書誌] Y.G.Park: "Photoinduced Ferroelectric Hysteresis Curve in Organic Photoconductor/Inorganic Ferroelectic Heterojunction Photomemory"J.Kor.Phys.Soc.. 42. S1382-S1385 (2003)
[文献書誌] H.Tabata: "Electrical Properties of DNA Molecules- Toward the DNA Nano-Electrics-"Proc.of 2nd Int.Conf.on Molecular Electronics and Bioelectronics. 151 (2003)
[文献書誌] 田畑仁: "DNAエレクトロニクス"表面科学. 24(11). 677-683 (2003)
[文献書誌] 田畑仁: "ナノワイヤーとしてのDNA"高分子. 52(3). 126-129 (2003)
[文献書誌] 田畑仁: "DNAを用いたボトムアップ半導体プロセス"M&E. 12月号. 168-175 (2003)
[文献書誌] 田畑仁: "DNA半導体"日経バイオビジネス. 6月号. 78-79 (2003)
[文献書誌] S.Choopun: "Orthorhombic Molybdenum Trioxide Whiskers by Vapor Transport Method"Jpn.J.Appl.Phys.. 43. L91-L93 (2004)
[文献書誌] 田畑仁(分担執筆): "薄膜工学"丸善株式会社. 310 (2003)
[文献書誌] 田畑仁(分担執筆): "イオン工学ハンドブック"(株)イオン工学研究所. 1126 (2003)

2003 年度 実績報告書

完全界面制御プロセスによる機能調和素子創成

研究代表者

田畑 仁 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00263319)

研究成果

[文献書誌] S.Tanaka: "Electrical Conducting Properties of DNA Molecules in a Metal (tip)/DNA /Highly Oriented Pyrolytic Graphite Configuration"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 2818-2823 (2003)

[文献書誌] H.Tabata: "Toward the DNA electronics"Synthetic Metals. 133-134. 469-472 (2003)

[文献書誌] S.Masuda: "Transparent thin films transistors using ZnO as an active channel layer and their electrical properties"J.Appl.Phys.. 93. 1624-1630 (2003)

[文献書誌] H.Matsui: "Influence of Co-doping with Ga on the electrical and optical properties of N-doped ZnO films"J.Electrochem.Soc.. 150. G508-G512 (2003)

[文献書誌] H.Matsui: "Role of Ga for co-doping of Ga with N in ZnO Films"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 5494-5499 (2003)

[文献書誌] Y.Hotta: "Artificial Control of Order Degree State of B-Site Ions in Ba(Zr,Ti)O3 by a Superlattice Technique"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 5908-5912 (2003)

[文献書誌] M.Taniguchi: "Humidity Dependence of Electrical Resistivity in Poly(dG)・Poly(dC) DNA Thin Film"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 6629-6630 (2003)

[文献書誌] H.Tabata: "Control of the ordered-disordered state of B-site ions in ferroelectric relaxor superiattices"J.Kor.Phys.Soc.. 42. S1199-S1202 (2003)

[文献書誌] Y.G.Park: "Photoinduced Ferroelectric Hysteresis Curve in Organic Photoconductor/Inorganic Ferroelectic Heterojunction Photomemory"J.Kor.Phys.Soc.. 42. S1382-S1385 (2003)

[文献書誌] H.Tabata: "Electrical Properties of DNA Molecules- Toward the DNA Nano-Electrics-"Proc.of 2nd Int.Conf.on Molecular Electronics and Bioelectronics. 151 (2003)

[文献書誌] 田畑 仁: "DNAエレクトロニクス"表面科学. 24(11). 677-683 (2003)

[文献書誌] 田畑 仁: "ナノワイヤーとしてのDNA"高分子. 52(3). 126-129 (2003)

[文献書誌] 田畑 仁: "DNAを用いたボトムアップ半導体プロセス"M&E. 12月号. 168-175 (2003)

[文献書誌] 田畑 仁: "DNA半導体"日経バイオビジネス. 6月号. 78-79 (2003)

[文献書誌] S.Choopun: "Orthorhombic Molybdenum Trioxide Whiskers by Vapor Transport Method"Jpn.J.Appl.Phys.. 43. L91-L93 (2004)

[文献書誌] 田畑 仁(分担執筆): "薄膜工学"丸善株式会社. 310 (2003)

[文献書誌] 田畑 仁(分担執筆): "イオン工学ハンドブック"(株)イオン工学研究所. 1126 (2003)

2003 年度実績報告書

田畑仁大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00263319)

[文献書誌] 田畑仁: "DNAエレクトロニクス"表面科学. 24(11). 677-683 (2003)

[文献書誌] 田畑仁: "ナノワイヤーとしてのDNA"高分子. 52(3). 126-129 (2003)

[文献書誌] 田畑仁: "DNAを用いたボトムアップ半導体プロセス"M&E. 12月号. 168-175 (2003)

[文献書誌] 田畑仁: "DNA半導体"日経バイオビジネス. 6月号. 78-79 (2003)

[文献書誌] 田畑仁(分担執筆): "薄膜工学"丸善株式会社. 310 (2003)

[文献書誌] 田畑仁(分担執筆): "イオン工学ハンドブック"(株)イオン工学研究所. 1126 (2003)