シリコン・シングルドーパント・エレクトロニクス

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20241036
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所
• 研究代表者: 小野 行徳 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 (80374073)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: シングルドーパント / 単一電子制御

研究概要

「シングルドーパントエレクトロニクス」とは、量子ドット(artificial atom)を、ドーパントの局在準位(true atom)に置き換えることにより、新物性、新機能を実現しようとするものである。人工原子と異なりその電気的特性が加工精度に依存しないというメリットがあり、大きな波及効果が期待できる。本研究は、シリコントランジスタ中のドナー(あるいはアクセプター)の位置同定、及びドーパントレベルを用いた新しい素子の開発を目指している。

研究成果

• [雑誌論文] Strong Stark effect in electroluminescence from phosphorous-doped silicon-on-insulator metal-oxide-semiconductor-field-effect transistors (2011)
  • 著者名/発表者名: J.Noborisaka, K.Nishiguchi, Y.Ono, H.Kageshima, A.Fujiwara
  • 雑誌名: Appl.Phys.Lett. Vol.98 ページ: "033503-1"-"033503-3"
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-electron transport through single dopants in a dopant-rich environment (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Tabe, D.Moraru, M.Ligowski, M.Anwar,R.Jablonski, Y.Ono, T.Mizuno
  • 雑誌名: Phys.Rev.Lett. Vol.105 ページ: "016803-1"-"016803-4"
  • 査読あり
• [雑誌論文] Horizontal position analysis of single acceptors in Si nanoscale field-effect transistors (2009)
  • 著者名/発表者名: M.A.H.Khalafalla, Y.Ono, K.Nishiguchi, A.Fujiwara
  • 雑誌名: Appl.Phys.Lett. Vol.94 ページ: "223501-1"-"223501-3"
  • 査読あり
• [雑誌論文] First-principles study on origin of ferromagnetism of MnSi1.7 nanoparticles in Si (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Yabuuchi, H.Kageshima, Y.Ono, M.Nagase, A.Fujiwara, E.Ohta
  • 雑誌名: Phys.Rev.B Vol.78 ページ: "045307-1"-"045307-7"
• [学会発表] Single dopant effects in silicon nano transistors (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Ono, M.Khalafalla, K.Nishiguchi, A.Fujiwara
  • 学会等名: Single Dopant Control
  • 発表場所: Leiden, Netherlands(招待講演)
  • 年月日: 20100329-20100401
• [学会発表] Single dopant effects in silicon nano transistors (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Ono, M.Khalafalla, K.Nishiguchi, A.Fujiwara
  • 学会等名: 2010 International Symposium on Atom-scale Silicon HybridNanotechnologies for 'More-than-Moore'& 'Beyond CMOS' Era
  • 発表場所: Southampton, UK(招待講演)
  • 年月日: 20100301-20100302
• [学会発表] Identification of single dopants in nanowire MOSFETs (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Ono, M.Khalafalla, S.Horiguchi, K.Nishiguchi, A.Fujiwara
  • 学会等名: 2009 International Conference on Solid State Devices and Materials
  • 発表場所: Sendai(招待講演)
  • 年月日: 20091007-20091009
• [学会発表] Single-dopant effect in Si MOSFETs (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Ono, M.Khalafalla, A.Fujiwara, K.Nishiguchi, K.Takashina, S.Horiguchi, Y.Takahashi, H.Inokawa
  • 学会等名: IEEE Nanotechonology Materials and Devices Conference 2008
  • 発表場所: Kyoto(招待講演)
  • 年月日: 20081020-20081022
• [学会発表] Single boron detection in nano-scale SOI MOSFETs (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Ono
  • 学会等名: The 2008 International Meeting for Future of Electron Devices, Kansai
  • 発表場所: Osaka, Japan(招待講演)
  • 年月日: 20080522-20080523
• [図書] Device Applications of Silicon Nanocrystals and Nanostructures(Silicon Single-Electron Devices) (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Takahashi, Y.Ono, A.Fujiwara, K.Nishiguchi, H.Inokawa
  • 総ページ数: 125-172
  • 出版者: Springer
• [図書] Information Technology II (volume 4) of Nanotechnology(Single-electron transistor and its logic application) (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Ono, K.Nishiguchi, H.Inokawa, Y.Takahashi, A.Fujiwara
  • 出版者: Wiley-VCH Verlag