広島大学 大学院先端物質科学研究科 半導体集積科学専攻

広島大学大学院 先端物質科学研究科 半導体集積科学専攻
ハナフサ ヒロアキ
花房 宏明 助教
Assistant Professor
HANAFUSA, Hiroaki
先端物質科学研究科
半導体集積科学専攻
量子半導体工学研究室
広島大学大学院 先端物質科学研究科 半導体集積科学専攻
Home Page : http://www.semicon.hiroshima-u.ac.jp/

研究ビジョン

次々世代デバイスの実現を目指し、異種半導体材料の接合を主軸にしたテクノロジー開発を行っています。新しい発見は「オリジナルのシステム」と「出来ると思って取り組む姿勢」です。 プロセス開発からデバイス応用まで包括的に視野を広げ、グリーン・クリーンエネルギー社会を実現するべく研究を行っています。

研究テーマ

異種材料かつ非結晶/結晶のヘテロ接合を利用したデバイス開発

次世代のLSIやパワー半導体デバイスに期待されているゲルマニウム(Ge)や炭化ケイ素(SiC)はシリコン(Si)とは異なり、良い電気特性を得ることができる電極の作製が困難です。そこでアモルファスシリコン(a-Si)の結晶性や不純物を広く制御したSi/SiCのヘテロ接合を利用するシステムを開発し、通常の電極金属形成後の加熱処理を行わずに低抵抗のコンタクトを形成することに成功しています。バンドギャップや伝導性を広く制御できる「結晶」と「非結晶」とその「中間状態」、かつ「異種材料の接合」の関係性を明らかにする研究を行っています。

・SiCの短時間加熱による不純物活性化と絶縁膜の形成・品質向上の研究

SiCを用いたデバイスの作製技術はSiに用いられているプロセスを流用することもできますが、そのまま流用出来ない点も多くあり、SiCデバイス作製に特化したプロセス技術研究が行われています。たとえば、注入した不純物の活性化には1700℃という超高温が要求されています。我々の研究室で開発した大気圧熱プラズマジェットを用いて新しい不純物の活性化法や絶縁膜の品質向上技術を基幹研究として進め、MOSトランジスタや太陽電池等の応用研究も視野に新プロセスの研究開発を行っています。

・スパッタリングによる結晶成長研究

材料の組成を変えず、また低温で薄膜堆積が可能なスパッタリング法はアモルファスから単結晶まで幅広い状態を制御することができます。この研究ではⅢ-Ⅳ-Ⅴ族半導体融合デバイスの実現を目的にスパッタリング法を用いた結晶成長技術の研究を行っています。

メッセージ

「やりきった!」と思って卒業・修了を迎えて欲しいと思います。会社では大学にいるときに比べて「自身」で決めて、「やりたいこと」を「やりたいだけ(時間)」することがどうしても難しくなってしまいます。締め切りはあるが、「時間の使い方は本人の自主性に」という大学の特色を利用して自分自身に挑戦しましょう。人生の岐路をまとめる機会の一助ができればと思います。広く社会で活躍できるように!

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花房 宏明
広島大学RNBSもみじHiSIM Research Center大学院先端物質科学研究科ナノテクノロジープラットフォーム半導体バイオ