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「半導体」 に関係する研究一覧：14件
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発表日：2025年11月6日
1
最先端構造トランジスタを試作可能な共用プロセスを独自開発
－300 mmウエハーの共用パイロットラインで新規装置・材料の技術検証が可能に－
独自技術で構成された、最先端半導体製造装置を有する共用パイロットラインを国内で初めて構築共用可能なプロセスで、最先端ロジック半導体で使用されるゲートオールアラウンド（GAA）構造 トランジスタの試作が可能に共用パイロットラインを国内の企業・大学などに提供し、最先端の技術開発を支援 研究詳細この研究の詳細ページ...
キーワード：トランジスタ/半導体
他の関係分野：工学
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発表日：2025年9月4日
2
単一の半導体材料にて正孔と電子の異なる輸送異方性を実証
－分子半導体における理論予測を実証し、次世代電子デバイス開発の新たな指針を提示－
東京大学大学院新領域創成科学研究科の伊藤雅聡大学院生（研究当時）、藤野智子助教（研究当時、現：物性研究所 リサーチフェロー、横浜国立大学 准教授、科学技術振興機構 さきがけ研究者）、森初果教授、産業技術総合研究所の東野寿樹主任研究員、東京理科大学の菱田真史准教授の研究チームは、独自に開発した単一のアンバイポーラ（両極性）分子半導体において、正の電荷を持つ「正孔」と負の電荷を持つ「電子」がそれぞれ全く異なる方向に流れやすい性質（キャリア特異的輸送異方性）を持つことを見出しました。これは、単一分子半導体材料を用いた有機電界効果トランジスタ（OFET: Organic Fi...
キーワード：異方性/輸送特性/有機電界効果トランジスタ/キャリア/トランジスタ/単一分子/電界効果トランジスタ/電子デバイス/半導体材料/電荷輸送/材料設計/電界効果/半導体
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
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
4
AI技術の活用で導波路の接続状態の良否を自動判定
－専門技術に頼ることなく高周波デバイス特性の正確な評価を可能に－
概要国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）物理計測標準研究部門 坂巻 亮 主任研究員、昆 盛太郎 研究グループ長は、ミリ波からテラヘルツ波にわたる電磁波の測定における導波路の接続状態を、機械学習を用いて自動判定する技術を開発しました。導波路とは、電磁波を特定の方向に効率よく伝送するための通り道です。近年、ミリ波からテラヘルツ波にわたる高周波帯の電磁波を扱う通信機器などのデバイスの開発が進められています。これらのデバイスに多数搭載されている電子部品の透過特性や反射特性などの性能を評価する際、評価対象である電子部品と導波路を接続...
キーワード：導波管/ミリ波/外れ値/自動運転/アルゴリズム/モノのインターネット（IoT）/機械学習/人工知能（AI）/多項式/高周波/内部構造/テラヘルツ/アライメント/テラヘルツ波/導波路/半導体デバイス/ケーブル/計測技術/マイクロ/マイクロ波/計測システム/自動化/周波数/性能評価/電磁波/半導体/分解能/プローブ
他の関係分野：情報学数物系科学工学
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発表日：2025年7月31日
5
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
6
空気清浄機とフィルター付き空調により最大88％の室内粒子を削減！
－室内試験とシミュレーションで室内粒子削減効果を定量的に評価－
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）とダイキン工業株式会社は、空気清浄機や空気調和設備（以下「空調」という）の配置が室内の粒子濃度（飛沫濃度）に与える影響を評価し、適切な配置によって室内の粒子量を大幅に削減できることを確認しました。本研究では、産総研 地圏資源環境研究部門 保高 徹生 研究グループ長、安全科学研究部門 内藤 航 研究部門付、篠原 直秀 上級主任研究員が、空気清浄機や空調の配置位置や強度が室内の粒子濃度（飛沫濃度）に与える影響を...
キーワード：スーパーコンピュータ/人工知能（AI）/環境モニタリング/ストークス方程式/ナビエ・ストークス方程式/最適配置/シミュレーション/モニタリング/リスク評価/機械加工/自動車/数値解析/数値流体力学/大規模計算/半導体/微粒子/流体力/流体力学/粒子計測/可視化技術/感染症対策/新型コロナウイルス/日常生活/ウイルス/感染症/細菌/唾液
他の関係分野：情報学環境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
7
有機材料中の水素と重水素の分布を単一分子スケールで識別することに成功
－新たな電子線分光技術により、分子や結合位置の特定に効力－
プラスチックや有機半導体など高機能有機材料の特性を精緻に制御するには、材料内部の微細構造を分子レベルで解明することが不可欠です。しかし、これまで有機材料中の化学結合や分子の位置を分子レベルで特定できる技術がありませんでした。東北大学多元物質科学研究所の陣内浩司教授と宮田智衆講師ら、産業技術総合研究所ナノ材料研究部門の千賀亮典主任研究員、大阪大学産業科学研究所の末永和知教授、防衛大学校応用物理学科の萩田克美講師のグループは、電子線による分子振動マッピング法を独自に開発し、炭素に対する水素と重水素の化学結合の違いを見分けることで、有機材料中に存在する重水素標識分子の空間分布を3 nmの...
キーワード：空間分布/分析技術/化学物質/原子核/磁気共鳴/中性子散乱/表面エネルギー/物質科学/陽子/安定同位体/質量分析法/相分離/中性子/同位体/内部構造/スペクトル/化学組成/検出器/磁場/重水素/赤外線/振動スペクトル/分子構造/共重合体/赤外分光/スチレン/ピリジン/ブロック共重合体/ポリスチレン/ミクロ相分離/液晶/共重合/高分子/有機半導体/爬虫類/ラマン/質量分析/電子線/赤外分光法/樹脂/走査透過型電子顕微鏡/電子エネルギー損失分光/単一分子/分子振動/有機材料/エネルギー吸収/EELS/STEM/ドメイン構造/局所構造/シミュレーション/ナノスケール/ナノメートル/ナノ材料/プラスチック/高分子材料/水素化/水素原子/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/電磁波/動力学/半導体/微細構造/分解能/分子動力学/分子動力学法/有機物/マッピング/SPECT/空間分解能/ラマン分光/ラマン分光法/MRI/核磁気共鳴
他の関係分野：環境学数物系科学化学生物学総合理工工学農学
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発表日：2025年7月31日
8
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
9
高スイッチング周波数動作の実現に向けたパワーデバイスの高周波特性評価を手軽に
－パワーデバイスのSパラメータを汎用的に測定できるシステムを開発－
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）物理計測標準研究部門 岸川 諒子 主任研究員、研究戦略企画部 堀部 雅弘 次長は、株式会社テクノプローブ（以下「テクノプローブ」という）、Keysight Technologies, Inc.（日本法人：キーサイト・テクノロジー株式会社、以下「キーサイト」という）と共同で、さまざまな電極形状をもつ表面実装パワーデバイスの高周波特性を汎用的に評価するシステムを開発しました。パワーデバイスは、大電流を高速にオ...
キーワード：再生可能エネルギー/高周波/テラヘルツ/太陽/太陽光/GaN/パワーデバイス/高電圧/半導体デバイス/ケーブル/計測技術/太陽光発電/キャリブレーション/シミュレーション/パワーエレクトロニクス/モビリティ/軽量化/自動車/周波数/電気自動車/電磁波/半導体/プローブ/スマートフォン
他の関係分野：環境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
10
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
11
微小な有機半導体の複雑な分子構造を解明
－次世代電子デバイスと医薬品の開発を加速する革新的技術
有機半導体は、次世代の電子デバイスの材料として有望視されています。東北大学 多元物質科学研究所の黒河博文講師と、理化学研究所 放射光科学研究センターの眞木さおり研究員、高場圭章基礎科学特別研究員（研究当時）、米倉功治グループディレクター（東北大学 多元物質科学研究所 教授）、産業技術総合研究所 電子光基礎技術研究部門の東野寿樹主任研究員、東京大学 大学院工学系研究科物理工学専攻の井上悟助教、長谷川達生教授らの共同研究グループは、有機半導体や薬剤など有機物質の微細構造を同定する革新的な解析法を開発しました。研究チームは、最先端の...
キーワード：ウェアラブル/グラフィックス/オープンアクセス/最適化/X線自由電子レーザー/自由電子レーザー/電子線回折/物質科学/X線回折/放射光/データ解析/太陽/分子構造/超原子/ディスプレイ/有機半導体/X線結晶構造解析/結晶構造解析/電子線/有機分子/新物質/フレキシブル/電子デバイス/半導体材料/有機材料/構造モデル/材料特性/太陽電池/単結晶/電子回折/電池/3次元構造/ナノスケール/ナノメートル/マイクロ/レーザー/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/半導体/微細構造/有機物/X線結晶構造/機能性/結晶構造/構造決定/技術革新/クライオ電子顕微鏡/層構造/APC/日常生活/コンフォメーション/創薬/立体構造
他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学総合理工工学農学
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発表日：2025年7月31日
12
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
13
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
14
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