産業技術総合研究所 研究シーズ|
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研究キーワード：産業技術総合研究所における「シリコン」 に関係する研究一覧：10件
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発表日：2025年9月29日
1
太陽光パネルのカバーガラスから希少元素を抽出するプロセスを開発
－2030年代後半に迎える太陽光パネル大量処分における課題にいち早く貢献－
国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）マルチマテリアル研究部門 三村憲一 研究グループ長、若林隆太郎 主任研究員、大橋文彦 技術担当主幹、材料基盤研究部門 赤井智子 研究部門付は、中部電力株式会社とともに、太陽光パネルのカバーガラスに含まれる希少元素アンチモン（Sb）を抽出するための温和なプロセスを開発しました。太陽光パネル...
キーワード：特性X線/再資源化/重金属/循環型社会/X線回折/ハロゲン/高温高圧/太陽/ケイ素/太陽光/アンチモン/省エネ/水環境/太陽光発電/透明性/太陽電池/電池/シリカ/シリコン/リサイクル/結晶化/高効率化/資源循環/省エネルギー/熱処理/廃棄物/微粒子/結晶構造/寿命
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日：2025年7月31日
2
室温でスピン閉鎖を実現
－シリコントランジスタに“深い不純物”添加で量子機能－
理化学研究所（理研）開拓研究所石橋極微デバイス工学研究室の大野圭司専任研究員（創発物性科学研究センター量子効果デバイス研究チーム専任研究員）、伴芳祐特別研究員（研究当時）、石橋幸冶主任研究員（創発物性科学研究センター量子効果デバイス研究チームチームディレクター）、産業技術総合研究所先端半導体研究センター新原理シリコンデバイス研究チームの森貴洋研究チーム長、東京電機大学工学部電気電子工学科の森山悟士教授らの共同研究グループは、スピン閉鎖現象を室温（300ケルビン（K：絶対温度の単位）、約27℃）で実現することに成功しました。本研究成果は単一電子のスピンによって機能する室温動作磁場センサ...
キーワード：閉じ込め/磁場/量子ビット/トランジスタ/量子効果デバイス/シリコン/スピン/センサー/トンネル/半導体/量子効果
他の関係分野：数物系科学総合理工工学
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発表日：2025年7月31日
3
極低温下で必要なマイクロ波信号を取り出すCMOS集積回路を開発
－配線の効率化と冷凍機内の発熱抑制で量子コンピューターの大規模化に貢献－
国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）先端半導体研究センター 更田裕司 上級主任研究員と森貴洋 研究チーム長らは、複数の量子ビット制御用マイクロ波が多重化された信号から、冷凍機内で任意の信号を選択的に取り出す信号選択用シリコンCMOS集積回路を開発しました。実用的な量子コンピューターの実現には、量子ビットが100万個以上必要...
キーワード：コンピューティング/人工知能（AI）/量子計算/超伝導体/量子コンピュータ/超伝導/量子ビット/CMOS/酸化膜/選択性/ケーブル/VLSI/シリコン/スピン/マイクロ/マイクロ波/極低温/周波数/集積回路/新エネルギー/超電導/低消費電力/電磁波/半導体
他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学
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発表日：2025年7月31日
4
光導波路多重型シリコン光行列演算回路を実証
－AIに向けた超並列光コンピューティングへの道を拓く－
東京大学大学院工学系研究科電気系工学専攻の竹中 充 教授、唐 睿 特任助教（研究当時）、トープラサートポン カシディット 准教授、高木 信一 教授（研究当時）、及び産業技術総合研究所光電融合研究センター光電子集積デバイス研究チームの岡野 誠 上級主任研究員らの研究グループは、JST戦略的創造研究推進事業の支援のもと、次世代AIアクセラレータに向けて行列-ベクトル乗算を加速できる新しい光プロセッサを開発しました。AI演算を加速する光プロセッサの研究は、現在世界的に大きな注目を集めています。従来の方式では、光の波長やモードなどの自由度を利用して、光による行列-ベクトル乗算が実証されてき...
キーワード：アーキテクチャ/アクセラレータ/スケーラビリティ/プロセッサ/コンピューティング/人工知能（AI）/光検出器/検出器/光回路/光導波路/導波路/シリコン/超並列
他の関係分野：情報学数物系科学工学総合生物
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発表日：2025年7月31日
5
ダイヤモンドパワーデバイスのアンペア級の高速スイッチング動作を確認
－次世代モビリティのパワーユニット駆動に向けたダイヤモンドパワー半導体－
国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）先進パワーエレクトロニクス研究センター 新機能デバイスチーム 梅沢 仁 上級主任研究員、牧野 俊晴 研究チーム長、竹内 大輔 副研究センター長は、株式会社本田技術研究所（以下「Honda」という）との自動車駆動に向けた高電圧・大電流対応ダイヤモンドパワーデバイスに関する共同研究により、大電流動作を可能とするダイヤモンド...
キーワード：並列化/再生可能エネルギー/パルス/高周波/ケイ素/GaN/MOSFET/キャリア/トランジスタ/パワーデバイス/バンドギャップ/高電圧/酸化膜/窒化ガリウム/電界効果トランジスタ/電力変換/半導体デバイス/半導体材料/カーボンニュートラル/高温環境/評価手法/単結晶/電界効果/電池/カーボン/SiC/シリコン/パワーエレクトロニクス/モーター/モビリティ/高効率化/自動車/電気自動車/熱伝導/熱伝導率/半導体/MRS
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学工学
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発表日：2025年7月31日
6
世界初、SiC CMOS駆動回路を内蔵したパワーモジュールによるモーター駆動を実現
－高速スイッチング動作時のノイズ低減により低損失化を達成－
国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）先進パワーエレクトロニクス研究センター 八尾惇 主任研究員、佐藤弘 研究チーム長、岡本光央 研究チーム長は、株式会社 明電舎（以下「明電舎」という）と共同でSiC CMOS駆動回路を内蔵したSiCパワーモジュール（以下「SiC CMOSパワーモジュール」という）によるモーター駆動を世界で初めて実現しました。SiC（シリコンカーバイド）パワーデバイスは、...
キーワード：ノイズ/CMOS/パワーデバイス/高電圧/酸化膜/電子回路/電力変換/エネルギー効率/カーボンニュートラル/省エネ/カーボン/SiC/インバータ/シリコン/パワーエレクトロニクス/モーター/化合物半導体/高効率化/自動車/周波数/省エネルギー/低消費電力/電気機器/電気自動車/半導体
他の関係分野：数物系科学工学
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発表日：2025年7月31日
7
異種基板上成長ダイヤモンド結晶による高感度量子センサ開発に成功
－量子品質ダイヤモンド基板の工業的製造と応用の加速に貢献－
東京科学大学（Science Tokyo）* 工学院 電気電子系の波多野睦子教授と岩崎孝之教授、産業技術総合研究所 先進パワーエレクトロニクス研究センターの牧野俊晴研究チーム長と加藤宙光上級主任研究員、および信越化学工業株式会社 精密機能材料研究所の野口仁主席研究員らで構成される文部科学省 光・量子飛躍フラッグシッププログラム（Q-LEAP）のグループは、異種（非ダイヤモンド）基板上にダイヤモンド層をヘテロエピ成長させ、量子センサに適した（111）結晶方位とコヒーレンス時間...
キーワード：ロバスト/マルチモーダル/コヒーレンス/量子コンピュータ/高温高圧/磁場/ファイバー/CVD法/エピタキシャル成長/半導体デバイス/エピタキシャル/電池/CVD/SiC/シリコン/スピン/パワーエレクトロニクス/ロバスト性/結晶欠陥/結晶成長/結晶方位/光ファイバー/自動車/同時計測/半導体/生体計測/機能材料/結晶性
他の関係分野：情報学数物系科学工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
8
AIにより画像からアルミニウム合金の強さを予測
－深層学習を用いてアルミニウム合金の組織画像から機械的特性を予測する技術を開発－
国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）マルチマテリアル研究部門 村上 雄一朗 主任研究員、古嶋 亮⼀ 研究グループ長、尾村 直紀 研究グループ長、志賀 敬次 主任研究員、宮島 達也 キャリアエキスパートは、深層学習AIによりアルミニウム合金の微視組織の画像からアルミニウム合金の強さを予測する技術を開発しました。リサイクルアル...
キーワード：画像データ/ニューラルネットワーク/機械学習/最適化/深層学習/人工知能（AI）/システム構築/脳神経回路/金属元素/温室効果ガス/循環型社会/温室効果/気候変動/ケイ素/金型/融点/キャリア/機械的特性/材料特性/じん性/熱伝導度/破壊靭性/アルミニウム/シリコン/ニューラルネット/マグネシウム/リサイクル/引張強度/資源循環/自動車/新エネルギー/長寿命化/熱伝導/微細構造/光学顕微鏡/寿命/神経回路
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学工学総合生物
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発表日：2025年7月31日
9
水素発生と半導体応用を兼ね備えた二次元半導体ナノリボンを実現
－MoS2ナノリボンで高い触媒活性とトランジスタ動作を実証－
クリーンエネルギーの必要性から、水素への期待は高まり、効果的に水素を製造する方法が望まれています。電気化学的に水から水素を発生する方法では、白金が高い触媒活性を示すことが知られていますが、白金は希少金属で非常に高価であることが課題です。半導体性の二次元物質であるMoS2は安価で、高い触媒活性を示すことが知られていましたが、その活性サイト（反応が起こる場所）に関しては議論がありました。また、MoS2のナノシートは半導体材料としても優れており、微細化の限界に近付きつつあるシリコンデバイスに代わる次世代半導体として、近年大きな注目を集めています。...
キーワード：プロファイル/産学連携/セレン/地球温暖化/グラファイト/低次元/二次元物質/物質科学/自己組織/モリブデン/電子移動/エッチング/カルコゲナイド/電気分解/ACT/材料科学/活性サイト/原子分解能/走査型電子顕微鏡/走査透過型電子顕微鏡/CVD法/タングステン/遷移金属/電気化学反応/キャリア/クリーンエネルギー/トランジスタ/バンドギャップ/遷移金属ダイカルコゲナイド/低次元物質/電解液/二硫化モリブデン/半導体デバイス/半導体材料/微細化/分光測定/TMD/還元反応/半導体産業/量子ドット/STEM/ナノシート/原子配列/水素発生/単結晶/電池/燃料電池/CVD/シリコン/ナノスケール/移動度/極低温/自動車/電気化学/電子顕微鏡/導電性/半導体/微細加工/分解能/微細加工技術/SEM/マッピング/結晶性/温暖化/水素ガス
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
10
ダイヤモンド表面の個々の原子の可視化に成功
－ダイヤモンドデバイスを原子レベルで分析する道が開ける－
東京大学大学院新領域創成科学研究科の杉本宜昭教授らの研究グループは、東京大学物性研究所の尾崎泰助教授らの研究グループと産業技術総合研究所（以下、産総研）先進パワーエレクトロニクス研究センターの小倉政彦主任研究員らの研究グループと共同で、ダイヤモンド表面を原子レベルで観察する技術を開発しました。ダイヤモンドは究極の半導体として、パワーデバイスや量子デバイスの材料として注目されています。デバイスの製作過程において、微細加工技術で作製される微小なデバイスであるほど、原子レベルの欠陥がデバイス性能へ及ぼす影響が無視できなくなります。デバイスの性能を向上させるためには、ダイヤモンド表面を原子...
キーワード：スーパーコンピュータ/最適化/結晶格子/周期性/数値計算/プラズマCVD/超高真空/キャリア/パワーデバイス/量子デバイス/構造モデル/点欠陥/AFM/CVD/シリコン/トンネル/パワーエレクトロニクス/マイクロ/マイクロ波/移動度/化学分析/原子間力顕微鏡/第一原理/第一原理計算/導電性/熱伝導/熱伝導率/半導体/微細加工/分解能/密度汎関数理論/量子力学/微細加工技術/プローブ
他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学総合生物