| 研究分担者 |
高橋 庸夫 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (90374610)
猪川 洋 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (50393757)
藤原 聡 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 主幹研究員 (70393759)
西口 克彦 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 研究主任 (00393760)
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| 研究概要 |
本研究は、シリコン中のドナー(あるいはアクセプター)レベルを利用した単一電子操作技術の確立を目的としている。19年度は、主に以下の成果があった。
1.微細MOSトランジスタにおける単一アクセプターおよび結合アクセプター対の同定 ボロンを極低濃度にドープした微細MO時トランジスタの特性を低温にて詳細に調べ、単一のボロンアクセプターおよび結合アクセプター対の検出に成功した。また、これらボロンの位置(界面からの深さ)について定性的にではあるが同定することに成功した(M. A. H. Khalafalla et. Al., Appl. Phys. Lett. 掲載)。また、ボロン濃度を変化させたときのMOSトランジスタの特性変化をマクロ系、ミクロ系について、系統的に調べた結果を報告した(Y. Ono et. Al., Appl. Surf. Sci. 掲載予定)。
2.リンドープシリコン細線における単一電子転送 シリコン中のリンドナーの作るランダムポテンシャルを利用することにより、単一電子転送が可能であることを実験的に実証した。(D. Moraru et. Al., Phys. Rev. B, 掲載)。
3.マンガンドープシリコンの強磁性 リンやボロンといった浅い準位を有するドーパントだけではなく、昨年度より深い準位を有する遷移金属ドーパントの検討も行っている。マンガンをシリコン中にイオン打ち込みし、その後に熱処理を行うことにより、強磁性が発現することを実験的に示したことを受け、今年度は、磁気特性を詳細に解析し、少なくとも二つの磁性物質が混在することを明らかにした(S. Yabuuchi et. al., Jpn. J. Appl. Phvs. 掲載予定)。
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