慶応義塾大学 理工学部 電子工学科

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田中 貴久

田中 貴久

たなか たかひさ

  • 役職 : 助教
  • 居室 : 14-306
  • 電話 : 045-566-1760 ( 内線47228 )
  • email :
  • URL : http://www.ssn.elec.keio.ac.jp/

研究キーワード:

デバイスモデリング / 数値シミュレーション / ナノスケール電子物性 / ナノスケールフォノン物性

[ 研究の概要 ]

シリコンナノ構造および二次元層状物質を用いたナノスケール電子デバイスのモデリングを行っています.実験的な物性の測定と,数値シミュレーションによる物性の理解に基づいてナノスケールデバイス中のキャリア輸送と熱輸送をモデリングし,デバイスの性能予測や最適構造,材料の指針を与えることを目指しています.

[ 担当講義課目 ]

理工学基礎実験(学部2年) / 電気電子工学実験(学部3年)

研究の特徴

集積回路の性能はトランジスタの微細化と高集積化により向上を続けてきました.現在では,トランジスタに用いられる半導体のサイズはナノスケールに達しています.ナノスケール半導体中では,結晶の周期性が制限されることで,十分に大きなバルク半導体中とは異なる電子物性とフォノン物性が発現することが知られています.本研究では,ナノスケール半導体を用いたデバイス中のキャリア輸送と熱輸送を,実験と理論の両方のアプローチから理解してゆきます.そのために,従来のトランジスタに用いられてきたシリコンのナノ構造や,今後トランジスタの材料として期待される薄膜の二次元層状物質のデバイスの測定と数値シミュレーションの比較を行います.これにより,デバイス中のキャリア輸送と熱輸送をモデリングし,デバイスの性能予測や最適構造の指針を与えることを目指しています.特に現在は,ナノスケール半導体がバルク半導体よりも高抵抗化しやすいため,低抵抗化を実現し,消費電力の抑制を図るためのデバイス構造の予測を行っています.また,ナノスケール半導体中で熱伝導率が低下することが知られているため,熱伝導率の低下を抑制するデバイス構造や材料の予測にも取り組んでいます.

不純物に束縛された電子波動関数の変化の模式図(上).ナノスケール半導体デバイスの模式図(下).
不純物に束縛された電子波動関数の変化の模式図(上).ナノスケール半導体デバイスの模式図(下).