研究紹介

　ランダム物質構造解析研究グループでは、超微細ＭＯＳ型トランジスタや高効率太陽電池などの半導体デバイスの高性能化に向けた基礎研究を行っています。これらデバイスの高性能化のためには、半導体表面に形成されるアモルファス絶縁体材料の基本物性並びに半導体との界面物性を制御することが非常に重要です。しかし、アモルファス絶縁体のようなランダム構造を有する物質は、結晶性が不規則であるため精密な構造解析や電気測定が非常に難しく、系統だった物性評価がなされていないのが現状であります。

　本研究室では、パルスレーザー堆積法などの最先端の薄膜形成技術を駆使して構造や組成を精密に制御した金属酸化物などの絶縁材料を清浄な半導体基板上に各種形成し、それらの構造解析、電気測定を通じてアモルファス絶縁体と半導体界面の基本物性を詳細に調べ、デバイス高性能化に向けた物理的要因を究明していきます。

　また、半導体デバイスの高性能化につながる新しい材料開発として、遷移金属酸化物とナノカーボンの薄膜物性の研究にも取り組んでいます。これらの材料は、ポストシリコン材料の急先鋒であり、典型元素のみから構成されるこれまでの半導体材料ではみられない強誘電性、強磁性、マルチフェロイック特性、高温超伝導、金属ｰ絶縁体転移などのユニークな物性を示します。本研究室では、これらの材料とシリコンを融合させ、新しい機能をもつ半導体デバイスの開発を目指します。