基本情報

写真b

細井 卓治

HOSOI Takuji

職名
准教授
研究分野・キーワード
半導体工学、電子デバイス、界面物性
研究概要
第三次産業革命で劇的に進化した情報技術をベースにして、デジタル世界と物理的世界、生物と機械といった境界が曖昧な社会が21世紀前半にも到来すると言われています(第四次産業革命)。また、化石燃料からの脱却に向けて、新たな電力システムの構築も強く求められています。これらの社会的要請から、情報通信技術や電力制御を司る半導体デバイスはますますその重要性を増しています。これまで半世紀にわたってシリコン(Si)が半導体の主役を務めてきましたが、その限界を超える性能・機能を目指して、ゲルマニウム(Ge)、グラフェン、炭化珪素(SiC)、窒化ガリウム(GaN)、酸化ガリウム(Ga2O3)、ダイヤモンドなど様々な半導体が世界中で盛んに研究されています。当研究室では、金属と酸化膜、酸化膜と半導体といった異種材料間の境界である「界面」を中心に、多様な材料・プロセス・評価技術を駆使して未知の物性の解明・発現に取り組み、従来にない革新的性能・機能をもつ半導体デバイスの創出を目指します。
SDGs 関連ゴール

出身大学 【 表示 / 非表示

  • 学校名:大阪大学
    学部(学系)名:工学部
    学科・専攻等名:応用自然科学科

    学校の種類:大学
    卒業年月:1999年03月
    卒業区分:卒業
    所在国:日本国

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 大学院名:大阪大学
    研究科名:工学研究科
    専攻名:物質生命工学専攻

    修了課程:修士課程
    修了年月:2001年03月
    修了区分:修了
    所在国:日本国

  • 大学院名:大阪大学
    研究科名:工学研究科
    専攻名:電子情報エネルギー工学専攻

    修了課程:博士課程
    修了年月:2004年03月
    修了区分:単位取得満期退学
    所在国:日本国

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 学位名:学士(工学)
    学位の分野名:薄膜・表面界面物性
    学位授与機関名:大阪大学
    取得方法:課程
    取得年月:1999年03月

  • 学位名:修士(工学)
    学位の分野名:薄膜・表面界面物性
    学位授与機関名:大阪大学
    取得方法:課程
    取得年月:2001年03月

  • 学位名:博士(工学)
    学位の分野名:電子デバイス・電子機器
    学位授与機関名:大阪大学
    取得方法:課程
    取得年月:2005年03月

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 職務遂行組織:関西学院大学 工学部 電気電子応用工学課程
    経歴名:准教授
    職務期間:2021年04月 ~ 継続中

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 所属(勤務)先名:広島大学
    所属部署名:ナノデバイス・システム研究センター
    経歴名:博士研究員
    経歴期間:2004年04月 ~ 2007年03月

  • 所属(勤務)先名:大阪大学
    所属部署名:大学院工学研究科 生命先端工学専攻
    経歴名:助教
    経歴期間:2007年04月 ~ 2020年03月

  • 所属(勤務)先名:大阪大学
    所属部署名:大学院工学研究科 物理学系専攻
    経歴名:助教
    経歴期間:2020年04月 ~ 2021年03月

所属学会・委員会 【 表示 / 非表示

  • 所属学会:接合技術に関する国際ワークショップ(IWJT)

    学会所在国:日本国

  • 所属学会:国際固体素子・材料カンファレンス(SSDM)

    学会所在国:日本国

  • 所属学会:次世代電子デバイスのための誘電体薄膜-科学と技術(IWDTF)

    学会所在国:日本国

  • 所属学会:電子情報通信学会 シリコン材料・デバイス(SDM)研究会

    学会所在国:日本国

  • 所属学会:電子デバイス界面テクノロジー研究会

    学会所在国:日本国

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専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 専門分野(科研費分類):電子デバイス・電子機器

  • 専門分野(科研費分類):電子・電気材料工学

  • 専門分野(科研費分類):薄膜・表面界面物性

 

学位論文 【 表示 / 非表示

  • 記述言語:日本語
    論文題目名:極薄ゲート絶縁膜を有する半導体デバイスの信頼性に関する研究
    学位授与年月:2005年03月
    著者氏名(共著者含):細井 卓治

    共著区分:単著

論文 【 表示 / 非表示

  • 記述言語:日本語
    論文題目名:水素ガスアニールにより生じるSiO2/GaN界面の異常な固定電荷の起源
    掲載誌名:   (頁 195 ~ 199)
    掲載誌 発行年月:2021年01月
    著者氏名(共著者含):溝端 秀聡, 和田 悠平, 野崎 幹人, 細井 卓治, 志村 考功, 渡部 平司

    掲載種別:研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
    共著区分:共著

  • 記述言語:英語
    論文題目名:4H-SiC CMOS inverters fabricated by ultrahigh-temperature gate oxidation and forming gas annealing
    掲載誌名: 
    掲載誌 発行年月:2020年12月
    著者氏名(共著者含):Kidist Moges, Takuji Hosoi, Takayoshi Shimura, Heiji Watanabe

    掲載種別:研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
    共著区分:共著

  • 記述言語:日本語
    論文題目名:水素ガスアニールに起因したSiO2/GaN界面での異常な固定電荷生成とその物理的起源
    掲載誌名: 
    掲載誌 発行年月:2020年12月
    著者氏名(共著者含):溝端秀聡, 和田悠平, 野崎幹人, 細井卓治, 志村考功, 渡部平司

    掲載種別:研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
    共著区分:共著

  • 記述言語:日本語
    論文題目名:ワイドバンドギャップ半導体MOSデバイスにおけるゲート酸化膜破壊
    掲載誌名: 
    掲載誌 発行年月:2020年12月
    著者氏名(共著者含):細井 卓治

    掲載種別:研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
    共著区分:単著

  • 記述言語:英語
    論文題目名:Toward the Super Temporal Resolution Image Sensor with a Germanium Photodiode for Visible Light
    掲載誌名:Sensors
    掲載誌 発行年月:2020年12月
    著者氏名(共著者含):Nguyen Hoai Ngo, Anh Quang Nguyen, Fabian M. Bufler, Yoshinari Kamakura, Hideki Mutoh, Takayoshi Shimura, Takuji Hosoi, Heiji Watanabe, Philippe Matagne, Kazuhiro Shimonomura, Kohsei Takehara, Edoardo Charbon, Takeharu Goji Etoh

    掲載種別:研究論文(学術雑誌)
    共著区分:共著

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科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 研究種目:基盤研究(B)
    研究期間:2020年04月 ~ 継続中
    研究題目:GeSn赤外センシングプラットフォームの創出

    研究内容:GeSn半導体は赤外域の発光/受光素子および高移動度CMOS材料として有望である。本研究では、非晶質透明基板上でのGeSn単結晶液相成長技術を発展させ、結晶欠陥・不純物を極限まで低減した高品質GeSn形成、そしてSn組成傾斜をつけたGeSn横型ダブルへテロ構造の作製に取り組み、GeSn赤外光学素子とCMOS回路を集積化した赤外イメージング/センシングプラットフォームの創出を目指す。

  • 研究種目:若手研究(A)
    研究期間:2012年04月 ~ 2015年03月
    研究題目:ショットキー接合型SiCプラズモニックトランジスタの創製

    研究内容:SiC特有の動作原理に基づく低損失SiCパワーMOSトランジスタの創製を目的とし、そのための技術課題として金属/SiC界面の接合特性とMOS界面特性の制御に取り組んだ。まずデバイスシミュレーションにより、良好なデバイス動作の実現には金属/SiC接合のショットキー障壁高さを0.3 eV以下にする必要があることを示した。次に、4H-SiCの電子親和力(3.6 eV)よりも真空仕事関数の低いBaを電極材料として検討したところ、Baの反応性の高さに起因する特性変動が激しく評価そのものが困難であったが、Ba層を薄膜化しAlキャップ層を積層することで仕事関数3.1 eVで安定した電極構造を実現した。

  • 研究種目:若手研究(B)
    研究期間:2009年04月 ~ 2011年03月
    研究題目:レーザーアニールによる選択的局所GOI構造作製技術の開発

    研究内容:次世代半導体基板として期待されるGOI(Germanium-On-Insulator)もしくはSGOI(SiliconGermanium-On-Insulator)構造をSi 基板上に局所選択的に作製する手法として、アモルファスGe層を融解・凝固させる液相エピタキシャル成長を提案し、単結晶Geワイヤと結晶性に優れた完全歪緩和SGOI層をそれぞれ絶縁層上に形成することに成功した。

  • 研究種目:挑戦的萌芽研究
    研究期間:2009年04月 ~ 2011年03月
    研究題目:二重接合自己組織化金属ナノ粒子単電子フラッシュメモリの開発

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 資金名称:平成19年度NEDO産業技術研究助成事業
    研究期間:2007年09月 ~ 2011年08月
    研究題目:次世代半導体デバイス特性劣化の物理モデルに基づくプロセスガイドラインと信頼性評価手法の開発

    資金支給機関名:経済産業省

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 履修年度:2021年度(西暦)

    提供部署名:理工学部

    授業科目名:先進エネルギーナノ工学入門

    授業形式:代表者

  • 履修年度:2021年度(西暦)

    提供部署名:理工学部

    授業科目名:卒業実験及び演習

    授業形式:代表者

  • 履修年度:2021年度(西暦)

    提供部署名:理工学部

    授業科目名:外国書講読

    授業形式:代表者

  • 履修年度:2021年度(西暦)

    提供部署名:理工学部

    授業科目名:輪講

    授業形式:代表者

  • 履修年度:2021年度(西暦)

    提供部署名:工学部

    授業科目名:電気電子応用入門

    授業形式:代表者

 
 

学会・委員会等活動 【 表示 / 非表示

  • 学会・委員会:応用物理学会 先進パワー半導体分科会
    役職・役割名:企画幹事
    活動期間:2021年04月 ~ 継続中

  • 学会・委員会:国際固体素子・材料カンファレンス(SSDM)
    役職・役割名:論文総務
    活動期間:2021年 ~ 継続中

  • 学会・委員会:応用物理学会
    役職・役割名:機関誌『応用物理』編集委員
    活動期間:2020年04月 ~ 継続中

  • 学会・委員会:応用物理学会 先進パワー半導体分科会
    役職・役割名:庶務幹事
    活動期間:2019年04月 ~ 2021年03月

  • 学会・委員会:シリコンカーバイド及び 関連材料に関する国際会議2019(ICSCRM2019)
    役職・役割名:実行委員(庶務)
    活動期間:2019年

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