• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2007 年度 実績報告書

ナノ多重接合系の輸送制御と新機能デバイスの研究

研究課題

研究課題/領域番号 18063010
研究機関静岡大学

研究代表者

田部 道晴  静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (80262799)

研究分担者 池田 浩也  静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (00262882)
猪川 洋  静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (50393757)
ラトノ ヌルヤディ  静岡大学, 創造科学技術大学院, 助教 (70402245)
小野 行徳  NTT, 物性科学基礎研究所, 主任研究員 (80374073)
キーワード電子デバイス・機器 / 電子・電気材料 / トンネル現象 / シリコンナノデバイス
研究概要

(1)単一ドーパントのイオン化検出と光照射効果
SOI型多重接合単正孔FETを用いて、すでに低温(~15K)で下地基板中のB原子が1個ずつ印加電界によってイオン化していく現象を観測している。この事実は、本デバイスが下地基板の素電荷程度の帯電に感受性があることを示しており、従って下地基板で吸収されるフォトンに対しても高感度で検出できる可能性がある。実際に、可視光を照射すると、p-Si層中で生成された電子によって、顕著な単正孔電流の増加が見られた。フォトン感度については、今後の検討課題である。
(2)Pをドープしたナノワイヤ単電子FET
これまで、PをドープしたSOI-FETは、ランダム配置の多重接合となっているにも関わらず、ゲートに交流バイアスを印加することにより、単電子転送が可能であることを示してきた。19年度は、シミュレーションによってその原理的理解を深めるとともに、ドーパント濃度をパラメータとしたデバイスの実験を開始した。シミュレーションの結果、一般にばらつきを大きくしていくほど転送成功確率が増加すること、転送電子の動きをアシストするように他の電子の協力現象が見られることを見出した。今後、実験との対応関係を明確化させていく。
(3)バイクリスタル層の応力評価(木村班(他の計画班)と連携)
2枚の(001)SOIウエハを、直接貼り合わせることにより界面に転位網が形成され、転位によるポテンシャルの空間変化を用いた新しい構造のSET特性を調べている。19年度は、他の計画班(木村班)の協力を得て、X線反射回折法による歪量の定量的評価を行った。その結果、下部Si層が薄くて欠陥が多量に導入されている場合は、上部Si層の歪は小さいことがわかった。SET特性との関連付けを進めている。

  • 研究成果

    (45件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (38件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Si Multidot FETs for Single-Electron Transfer and Single-Photon Detection2008

    • 著者名/発表者名
      M.Tabe
    • 雑誌名

      ACTA PHYSICA POLONICA A 113

      ページ: 811-814

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal agglomeration of ultrathin silicon-on-insulator layers:crystalline orientation dependence2008

    • 著者名/発表者名
      Youjun Fan
    • 雑誌名

      Japanese Jjournal Applied physics 47

      ページ: 1461-1464

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Derection of field-induced single-acceptor ionization in Si by single-holetunneling tiansistor2007

    • 著者名/発表者名
      Zainal A.Burhanudin
    • 雑誌名

      Applied Physics Ltters 91

      ページ: 042103-1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantized electron transfer through random multiple tunnel junctions in phosphorous-doped sklicon nanowires2007

    • 著者名/発表者名
      Danniel Moraru
    • 雑誌名

      Physical Review B 76

      ページ: 075332-1-5

    • 査読あり
  • [学会発表] Effects of assistant electrons on single-electron transfer in random multidot arrays2008

    • 著者名/発表者名
      D.Moraru
    • 学会等名
      2008 年春季第55回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] Boron-ionization in Si observed by LT-KFM2008

    • 著者名/発表者名
      M.Ligowski
    • 学会等名
      2008年春季第55回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] 均一系多重ドットMOS-FETの作製と評価2008

    • 著者名/発表者名
      海老津一仁
    • 学会等名
      2008年春季第55回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] 人工転位網を内包したSOI-MOSFETの単電子輸送特性2008

    • 著者名/発表者名
      笠井勇希
    • 学会等名
      2008年春季第55回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] Design of dopant-induced quantum dot arrays in silicon nanostructures for single-electron transfer2008

    • 著者名/発表者名
      Daniel Moraru
    • 学会等名
      電子情報通信学会 SDM / ED 合同研究会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2008-01-30
  • [学会発表] Dopant ionization in silicon nanodevices investigated by Kelvin Probe Force Microscope2008

    • 著者名/発表者名
      Maciej Ligowski
    • 学会等名
      電子情報通信学会 SDM / ED 合同研究会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2008-01-30
  • [学会発表] Effects of Parameter Randomness on Quantized-electron transfer in 1D Multiple-Tunnel-Junction Arrays2007

    • 著者名/発表者名
      D. Moraru, Y. Ono, H. Inokawa, K. Yokoi, H. Ikeda, M. Tabe
    • 学会等名
      2007 Silicon Nanoelectronics Workshop
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      20070610-20070611
  • [学会発表] シリコンナノ構造を利用した新機能単電子デバイス2007

    • 著者名/発表者名
      池田 浩也
    • 学会等名
      第97回応用物理学会シリコンテクノロジー分科会研究集会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2007-11-26
  • [学会発表] Si Single-Electron Devices:Interaction with Individual Dopants and Photons2007

    • 著者名/発表者名
      Michiharu Tabe
    • 学会等名
      Fifth International Symposium on Control of Semiconductor Interfaces(ISCSI-V)
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2007-11-12
  • [学会発表] Si Bicrystal Structures for Multijunction Single-Electron Devices2007

    • 著者名/発表者名
      Michiharu Tabe
    • 学会等名
      3^<rd> International Workshop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics(SiGe(C)2007)
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2007-11-08
  • [学会発表] Numerical Investigation of 1D and 2D Quanturn Dot Arrays with Design Optimized for single-Electron Transfer Operation2007

    • 著者名/発表者名
      D.Moraru
    • 学会等名
      The 3^<rd> Korean-Japanese Student Workshop
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-10-31
  • [学会発表] Single-Electron Devices:Interaction with Individual Dopants2007

    • 著者名/発表者名
      Michiharu Tabe
    • 学会等名
      The 9^<th> Takkayangi Kenjiro Memorial Symposium & The 4^<th> International Symposium on Nanovisi on Science
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-10-29
  • [学会発表] Manipulation of Individual Electrons in Doped Silicon Nanostructures2007

    • 著者名/発表者名
      D.Moraru
    • 学会等名
      The 9^<th> Takkayangi Kenjiro Memorial Symposium & The 4^<th> International Symposium on Nanovisi on Science
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-10-29
  • [学会発表] Ionization of dopant atoms in Si invested by Kelvin Probe Force Microscope2007

    • 著者名/発表者名
      M.Ligowski
    • 学会等名
      The 9^<th> Takkayangi Kenjiro Memorial Symposium & The 4^<th> International Symposium on Nanovisi on Science
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-10-29
  • [学会発表] Numerical study on single-electron transfer operation in non-homogeneous quantum-dot arrays2007

    • 著者名/発表者名
      K.Yokoi
    • 学会等名
      The 9^<th> Takkayangi Kenjiro Memorial Symposium & The 4^<th> International Symposium on Nanovisi on Science
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-10-29
  • [学会発表] Single photon detection using silicon multidots single-hole-tunneling transistor2007

    • 著者名/発表者名
      R.Nuryadi
    • 学会等名
      Inter-Academia 2007 and Inter-Academia Young
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-09-28
  • [学会発表] Single-electron transfer through purposely designed dopant arrays in silicons2007

    • 著者名/発表者名
      Daniel Moraru
    • 学会等名
      Inter-Academia 2007 and Inter-Academia Young
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-09-28
  • [学会発表] Low temperature Si surface potential investigation by Kelvin Probe For ce Microscope2007

    • 著者名/発表者名
      M.Ligowski
    • 学会等名
      Inter-Academia 2007 and Inter-Academia Young
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-09-27
  • [学会発表] Development of New Functonal Devices using Si Nanostructures -Single-Electron Turnstile Device and Thermoelectric Device-2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroya Ikeda
    • 学会等名
      Inter-Academia 2007 and Inter-Academia Young
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-09-26
  • [学会発表] Nanodevice Patternig by Electron-Beam lithography(Technical Report)2007

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Mizuno
    • 学会等名
      Inter-Academia 2007 and Inter-Academia Young
    • 発表場所
      Hamamatsu
    • 年月日
      2007-09-26
  • [学会発表] Design Control of Random Dopantinduced Multiple-Tunnel-Junction Arrays for Turnstile Operation2007

    • 著者名/発表者名
      D.Moraru
    • 学会等名
      2007 International Conference on Solid State Devices and Materials(SSDM 2007)
    • 発表場所
      Tsukuba
    • 年月日
      2007-09-21
  • [学会発表] Manipu;ation of single-electrons in Si nanldevices -Interplay with photons and ions-2007

    • 著者名/発表者名
      M.Tabe
    • 学会等名
      Mechatronics 2007
    • 発表場所
      Warsaw,Poland
    • 年月日
      2007-09-20
  • [学会発表] KFM measurements of an ultrathin SOI-FET channel surface2007

    • 著者名/発表者名
      M.Ligowski
    • 学会等名
      Mechatronics 2007
    • 発表場所
      Warsaw,Poland
    • 年月日
      2007-09-20
  • [学会発表] Photon-induced single-hole-tunneling current modulation in Si multiple-tunneljuntion field-effect trandsistor2007

    • 著者名/発表者名
      Z.A.Burhanudin
    • 学会等名
      2007 Inrernational Conference on Solid State Devices and Materials(SSDM 2007)
    • 発表場所
      Tsukuba
    • 年月日
      2007-09-19
  • [学会発表] Direct Observation of Freeze-out Effect in Si by Kelvin Probe Force Microscope2007

    • 著者名/発表者名
      R.Nuryadi
    • 学会等名
      2007 International Conference on Solid State Devices and Materials(SSDM 2007)
    • 発表場所
      Tsukuba
    • 年月日
      2007-09-19
  • [学会発表] 基板中光誘起電荷の単正孔SOI-FETに与える効果2007

    • 著者名/発表者名
      ブルハヌディン ザイナル
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-07
  • [学会発表] 一次元不均一量子ドットアレイにおける単電子転送メカニズム2007

    • 著者名/発表者名
      モラル ダニエル
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-07
  • [学会発表] KFMによるSOI-FET表面電位の観察とキャリアフリーズ・アウト効果2007

    • 著者名/発表者名
      リゴフスキ マチェイ
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-07
  • [学会発表] 横方向に周期的応力を導入したSOI-MOSFETの単電子輸送特性2007

    • 著者名/発表者名
      笠井勇希
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-07
  • [学会発表] シリコン多重ドットトランジスタ動作時のチャネル表面電位観察2007

    • 著者名/発表者名
      浅井清涼
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-07
  • [学会発表] Si sing-electron FETs for single-photon detection2007

    • 著者名/発表者名
      Michihar Tabe
    • 学会等名
      13^<th> International Symposium on Ultrafast Phenomena in Semiconductors(13-UFPS)
    • 発表場所
      Vilnius,Lithuania
    • 年月日
      2007-08-27
  • [学会発表] Si sing-electron FETs for single-photon detection2007

    • 著者名/発表者名
      Michihar Tabe
    • 学会等名
      2007 Asia-Pacific workshop on Fundamentals and Applocations of Advanced Semiconductor Devices(AWAD2007)
    • 発表場所
      Gyeongju,Korea
    • 年月日
      2007-06-25
  • [学会発表] Ionization of single-acceptors in p-si epilayer observed using single-hole-tunneling transistor2007

    • 著者名/発表者名
      Z.A.Burhanudin
    • 学会等名
      2007 Silicon Nanoelectronics Workshop
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2007-06-10
  • [学会発表] 多重ドットトランジスタによる単電子転送動作シミュレーション2007

    • 著者名/発表者名
      池田浩也
    • 学会等名
      電子情報通信学会SDM, ED, CPM合同研究会
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      2007-05-24
  • [学会発表] Pドープ極薄SOI-MOSFETの単電子特性2007

    • 著者名/発表者名
      永田大輔
    • 学会等名
      電子情報通信学会SDM, ED, CPM合同研究会
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      2007-05-24
  • [学会発表] 低温KFMによる極薄SOI-MOSFETチャネル表面電位観察2007

    • 著者名/発表者名
      ラトノ・ヌルヤディ
    • 学会等名
      第6回日本表面科学会中部支部・学術講演会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2007-04-14
  • [学会発表] Pをカウンタドープした極薄SOI-MOSFETにおける単電子特性2007

    • 著者名/発表者名
      海老澤一仁
    • 学会等名
      第6回日本表面科学会中部支部・学術講演会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2007-04-14
  • [学会発表] 多重ドットトランジスタ交流動作時のチャネル表面電位の観察2007

    • 著者名/発表者名
      浅井清涼
    • 学会等名
      第6回日本表面科学会中部支部・学術講演会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2007-04-14
  • [図書] シリコンフオトニクス-先端光テクノロジーの新展開-第4章「受光素子」2007

    • 著者名/発表者名
      田部 道晴
    • 総ページ数
      119-154
    • 出版者
      オーム社
  • [備考]

    • URL

      http://www.rie.shizuoka.ac.jp/index.html

  • [備考]

    • URL

      http://www.rie.shizuoka.ac.jp/~nanohome

URL: 

公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi