EEIS 東京大学大学院 工学系研究科 電気系工学専攻

前田 拓也 講師

本郷キャンパス

ナノ物理・デバイス
結晶工学
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
応用物理学

ワイドギャップ半導体の物性解明とデバイス応用

窒化ガリウム(GaN)や炭化ケイ素(SiC)に代表されるワイドギャップ半導体は,Siより格段に大きい絶縁破壊電界強度を有しているため,高耐圧・大電流用途のパワーデバイスや高周波デバイスの材料として大きな注目を集めています.

研究分野1

ワイドギャップ半導体の高電界物性解明

ワイドギャップ半導体のデバイス応用上で特に重要となるのが高電界特有の材料物性や物理現象の理解です.キャリアの衝突イオン化やアバランシェ増倍,トンネル現象,ドリフト速度の飽和/低下など,デバイス特性に直結する高電界物理の解明を目指しています.
研究分野2

強誘電体/窒化物半導体ヘテロ接合による高電子移動度トランジスタ(HEMT)

窒化スカンジウムアルミニウム(ScAlN)は,強い圧電性を有しており,薄膜弾性波フィルタとして実用化され,スマホなどに搭載されています.また,ScAlNは,電界印加によって分極反転が生じる強誘電体です.ScAlNをGaNと融合させることで,ヘテロ接合界面に分極誘起される二次元電子を増大・スイッチングさせることができると考えられます.結晶成長や材料の基礎物性評価,トランジスタの試作を行い,次世代高周波通信用途に向けた基礎研究を行っています.
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