研究代表者・研究課題

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平成21年度採択

ナノデバイスのピコ秒物理の解析による揺らぎ最小化設計指針の開発

大毛利健治：筑波大学大学院数理物質科学研究科准教授

将来の超高速ナノスケールデバイスにおいては、時間的・空間的な統計数の欠如によりデバイス特性の記述が困難となります。本研究課題では、ナノデバイスのキャリア伝導を計測・解析し、非定常・非平衡状態のナノ伝導電子科学を深耕し、時間的・空間的な揺らぎが抑制されたナノデバイスの設計指針を開発します。

計算科学によるグラファイト系材料の基礎物性解明とそのデバイス応用における設計指針の開発

岡田晋：筑波大学大学院数理物質科学研究科准教授

近年、グラファイト系材料を用いるデバイス応用開拓が盛んですが、材料基礎物性やその制御法に関して多くの未解明な部分があります。本研究課題ではグラファイトやグラフェン、ならびにグラフェン誘導構造を有するナノスケール炭素物質群に対して、量子力学に立脚した計算科学的手法による基礎物性解明を行い、グラファイト系デバイスの設計指針の提示を行います。
http://www.px.tsukuba.ac.jp/home/tcm/okada/okada-J.html

高密度多層配線・三次元積層構造における局所的機械強度の計測手法の開発

神谷庄司：名古屋工業大学大学院工学研究科教授

半導体集積デバイスは多層配線・三次元積層による高集積化が進んでいますが、それらの構造に依存した機械的特性の情報が不足しており、信頼性確保が課題となっています。本研究課題では、新たに高密度多層配線や三次元積層ＬＳＩの局所的機械強度の計測手法を開発し、長期信頼性の設計指針を提示します。
http://microsystemreliability.web.nitech.ac.jp/

電荷レス・スピン流の三次元注入技術を用いた超高速スピンデバイスの開発

木村崇：九州大学稲盛フロンティア研究センター教授

電荷レス・スピン流の三次元注入技術、スピン方向高速変調技術、およびホイスラー合金によるスピン流の超効率生成技術を開発し、優れた熱擾乱耐性を有する超高速・極低消費電力駆動スピンデバイスを試作実証します。
http://inamori-frontier.kyushu-u.ac.jp/electronics/index.html

３端子型原子移動不揮発性デバイス「アトムトランジスター」の開発

長谷川剛：（独）物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点主任研究者

ゲート電極から金属原子（イオン）を供給し、ソース／ドレイン電極をショートさせることで、高いＯＮ／ＯＦＦ比を実現する３端子型不揮発性デバイスである「アトムトランジスター」を開発します。さらにアトムトランジスターを用いた新しい機能デバイスの開拓も行います。
http://www.nims.go.jp/atom_ele_gr/index.html

原子論から始まる統合シミュレータの開発

森伸也：大阪大学大学院工学研究科准教授

膨大な計算時間を要する原子論的電子輸送シミュレーションを新しい計算アルゴリズム（Ｒ行列理論）の導入により短時間処理を可能とし、電子輸送シミュレーション、フォノン輸送シミュレーション、回路シミュレーションを統合したシミュレータを開発します。
http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/kg-portal/aspi/RX0011D.asp?UNO=11830&page=

革新的プロセスによる金属／機能性酸化物複合デバイスの開発

湯浅新治：（独）産業技術総合研究所ナノスピントロニクス研究センターセンター長

金属磁性材料と機能性金属酸化物材料の複合構造による新しい不揮発性スイッチング機能の創出を目指し、材料選択、製膜条件最適化などを通して革新的プロセスを開発し、そのデバイス実証を行います。
http://unit.aist.go.jp/nano-ele/