研究室公開

OPEN LABORATORY

物理で切り拓く先端材料

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新たな物理で動作する二次元材料・デバイス

SiC、グラフェン、二次元物質をSiテクノロジーに

末光(眞)・吹留研究室

EXHIBIT

オープンキャンパスでの展示

グラフェンは夢の材料!

本研究室では、従来のシリコン(Si)系半導体の性能を飛躍的に向上させるカーボン系ナノ構造や新材料を開発し、これらを用いたデバイスを作製する研究を行っています。Si基板と異種材料を組み合わせることで、シリコンに出来ない特殊な機能を実現できます。Siと異種材料との橋渡しとしてSi基板上の炭化珪素(SiC)の低温製膜を行い、このSiC薄膜上のグラフェンの形成に世界で初めて成功しています。

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Si基板上SiC薄膜を用いたグラフェン・オン・シリコンプロセスの表面化学

Si基板上のSiC薄膜を真空加熱することで、Si基板上にグラフェンが出来ます。末光研では、Si基板上へSiC薄膜を形成し、さらにこのSiC/Si薄膜を高温アニールすることでSi基板上にグラフェンをエピタキシャル結晶成長させるグラフェン・オン・シリコン(GOS)技術の開発に世界に先駆けて成功しています。

グラフェン・オン・シリコン構造を用いた超高速デバイス

グラフェン・オン・シリコン(GOS)技術を使えば、Siよりさらに速く動作するトランジスタが期待できます。現在、SiC及びグラフェンの一層の高品質化に取り組み、Si基板上パワーデバイス、並びにSi基板上グラフェンを用いたTHz動作FETの実現を目指して研究を行っています。