コンビナトリアル手法を使った電子材料開発 Keyword : コンビナトリアル、半導体、酸化物、誘電体 窒化物、on Si 研究の背景 現在の集積回路の付加価値は微細化から新材料に移りつつあります。しかし、多様な材料 を半導体基板上に堆積し、異種材料の界面を制御することは容易でありません。これまでに ない、高速材料設計と材料合成が求められています。 研究の狙い 薄膜新材料を高速にスクリーニングする手法としてコンビナトリアル薄膜合成法を開発しまし た、それをつかってSi基板上の誘電体を含む各種酸化物材料、窒化物など多様な材料開発 を進めています。 最先端研究トピックス 酸化膜、窒化物材料開発事例 酸化物熱電材料探索 電気伝導度とゼーベック係数マッピング コンビナトリアル 材料探索手法 AlN/GaN エピタキシャルGaN AlNキャップ層 硫化物緩衝層 緩衝層 窒化物電子材料探索 Si (100) Si(100)基板 コンビナトリアル 緩衝層探索 文献 • • • MnS緩衝層とGaNの エピタキシャル成長 N.T.Nguyen et alAPEX 7 062102 (2014) D.A. Kukuznyak et al J.Appl.Phys.,98043710 (2005) YZ Yoo, et al Jpn.J.Appl.Phys., 45 1788 (2006) 応用分野と今後の展開 実用化へ向けた課題 酸化物、窒化物などの機能性薄膜の電子デバイスへの 応用 (関連特許 3件) 機能性薄膜の実デバイスでの実証 Si上での窒化物パワーデバイス Si上の発光デバイス、パワーデバイスは欠陥の制御を 含めて実バイアスでの検証が必要。 ハイスループット材料開発とマテリアルズインフォーマ ティクスへの応用 ナノマテリアル分野 半導体デバイス材料グループ 知京 豊裕 E-mail: CHIKYO.Toyohiro●nims.go.jp URL: http://samurai.nims.go.jp/CHIKYO_Toyohiro-j.html —292 —
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