機能性半導体工学研究室

技術シーズカテゴリー
ナノテクノロジー・材料
キーワード
希薄磁性半導体電子デバイス薄膜量子デバイス

研究室教職員

内富 直隆

内富 直隆UCHITOMI Naotaka

電気電子情報

教授

TEL:
0258-47-9505
FAX:
0258-47-9505
豊田 英之

豊田 英之TOYOTA Hideyuki

技術職員

TEL:
0258-47-9854
FAX:
0258-47-9500

専門分野

1. 物性:電子材料、半導体、光エレクトロニクス

研究分野

機能性半導体材料の薄膜結晶成長とデバイス応用技術
・ 希薄磁性半導体、特にInpに格子整合する室温強磁性半導体ZnSnAs2:Mn薄膜のヘテロエピタキシャル薄膜成長とトンネル磁気抵抗効果、磁気光学特性等の測定
・赤外発光・受光素子応用を目指したSi基板へのGaAsSb系、GaSb系ヘテロエピタキシャル成長技術
・スパッター法を用いた透明導電膜ZnO、熱電素子(Si/SiGe積層構造)の形成とデバイス応用

主要設備

分子線エピタキシー装置
薄膜形成用RFスパッター装置
ホール効果測定装置
ラマン散乱用高分解能分光装置
フォトルミネッセンス測定装置

得意とする技術

半導体薄膜のエピタキシャル成長技術
温度可変ホール効果測定
分光学関連技術と半導体材料の光学特性評価技術

産学官連携実績・提案

・ 本研究室において実現したInp基板上室温強磁性半導体(ZnSnAs2)薄膜成長は、TMR構造によるMRAM、光通信用モノシリック光アイソレータ等様々な応用が考えられます。
・ 非常に高価なGaSb板を用いることなく、SiあるいはGaAs基板上にエピタキシャル成長されるGasb系半導体は赤外から中赤外領域の発光受光素子として応用が考えられます。

交流を求めたい分野

機能性半導体薄膜の応用分野(たとえば、センサーへの応用など)
Si基盤上の半導体薄膜成長の応用
透明導電ZnO膜の作製と応用
スパッタリング法によるZno透明導電膜、ワイドギャップ半導体AlGaNおよび熱電変換素子(Si/SiGe積層構造)の作製と応用

知的財産等

特願2006-238022(磁性半導体薄膜及び磁性半導体薄膜の製造方法)
特願2006-224692(スパッターターゲット、スパッター装置、スパッター方法及び多層膜)

メッセージ

スピントロニクスと呼ばれる新しい分野を中心に研究を行っています。従来の半導体の性質に電子スピンの効果も取り入れた新しい薄膜材料やそのデバイスへの応用を狙ったものです。その他、高機能な赤外領域の光発光・受光デバイスを目指したSb系半導体薄膜の研究をも進めています。また、,Rfスパッター装置を用いた熱電変換材料、透明導電膜の薄膜形成技術の研究も行っており、デバイス化への糸口を見つけたいと考えています。興味のある方のご連絡をお待ちしています。

  • 図1 分子線エピタキシー装置の概観図1 分子線エピタキシー装置の概観
  • 図2 ラマン散乱用高分解能分光装置の概観図2 ラマン散乱用高分解能分光装置の概観
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