学部・研究科案内

電子物性研究グループ

専攻 電気物性工学専攻
参加者 氏名 職名 専門分野
奈良 安雄 教授 電子物性
吉田 晴彦 准教授 電子物性
森 英喜 助教 電子物性
     
     
教育・研究の概要

 電子物性は物質の性質を明らかにする上で基礎となる学問である。教育面では、半導体などの電子物性や半導体デバイスの動作原理などについて指導している。研究面では、半導体や半導体デバイスの表面・界面の物性およびその評価技術の開発、半導体技術を発展・応用させた半導体デバイスの高性能化および発電デバイスの開発に関する研究を行っている。

主な研究テーマ(1) タイトル

金属酸化物薄膜の電荷蓄積状態の制御と新規デバイスへの応用

説明

 High-k膜として用いられる金属酸化物薄膜は膜中に電荷捕獲サイトを有し、半導体デバイスの長期信頼性を左右する重要な要因となっている。一方で、蓄積された電荷はメモリーや振動発電素子への応用が期待でき、金属酸化物薄膜の電荷蓄積状態の理解と制御は工学的応用の見地からも重要である。金属酸化物の形成プロセスなどが電荷蓄積状態に与える影響を調べ、その制御手法を見出し、新規電子デバイスへの応用を目的とする。

主な研究テーマ(2) タイトル

半導体界面制御による太陽電池の高効率化に関する研究

説明

 Si太陽電池の低コスト化のためのSi基板の薄型化に伴い、界面でのキャリア再結合が変換効率の低下の原因となっている。キャリア再結合を低減させる高性能なパッシベーション膜を開発するためには、界面トラップと酸化膜固定電荷の制御が重要である。パッシベーション膜中の固定電荷及びパッシベーション膜とSi基板界面の界面トラップの電気特性評価から特性劣化の原因を究明し、Si太陽電池の高効率化を目指す。

主な研究テーマ(3) タイトル

熱電変換デバイスの高効率化に関する研究

説明

 エネルギーの利用効率向上の観点から、排熱を直接電気エネルギー変換する熱電変換が注目を集めている。しかしながら、既存の熱電変換材料は、耐熱性が低く、有害な材料によって構成され、柔軟性や成形性に乏しいなどの欠点がある。これらの問題を解決するため、高い耐熱性と無害な材料で構成される酸化物材料や柔軟性や成形性に優れた導電性高分子を用いた新規熱電変換デバイスを開発し、その高効率化に関する研究を進めている。

応用分野

・半導体デバイスおよびその製造プロセス
・太陽電池
・熱電変換素子
・半導体評価装置

技術相談、共同研究等の可能な分野

[奈良]
半導体デバイス、半導体製造プロセス、半導体材料及びデバイスの評価技術
[吉田]
半導体デバイス、半導体材料及びデバイスの評価技術、太陽電池、熱電変換デバイス
[森] 熱電変換デバイス