|
所属 |
工学教育研究部 工学科半導体サイエンスプログラム担当 |
|
職名 |
教授 |
|
外部リンク |
|
|
関連SDGs |
|
研究分野 【 表示 ／ 非表示 】
-
ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 電気電子材料工学
-
ナノテク・材料 / ナノ構造物理
-
ナノテク・材料 / 薄膜、表面界面物性
-
ナノテク・材料 / 応用物性
論文 【 表示 ／ 非表示 】
-
Underlying Perspectives of Positive Temperature Dependence of Photoluminescence Peak Energy in Quantum Structures and Localized States of Semiconductors
T. Ikari, D. Ohori, A. Fukuyama
Proceedings of the 22th Int. Sympo. on Advanced Fluid Information OS3-11-1 - OS3-11-3 2025年11月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）
Piezoelectric photothermal (PPT) measurements for the highly periodic Si nanopillar arrays embedded in Si0.7Ge0.3 (Si-NP/SiGe) were carried out to clarify the drastic decrease of the thermal conductivity κ. A distinctive dip was observed in the frequency-dependent PPT signal intensity. κ and absorption coefficient α were estimated by comparing experimental results to the calculation based on the one-dimensional multilayer thermal diffusion equation. In addition to the significant decrease of κ, it was also found that α of Si-NP/SiGe should increase for satisfying the fitting condition.
-
Evaluation of Thermal and Carrier Diffusion Properties of Si-Nanopillar/SiGe Composite Films by Laser Heterodyne Photothermal Displacement Method with Controlled Probe and Excitation Positions
S. Urano, Y. Hosokoshi, D. Ohori, K. Endo, S. Samukawa, A. Fukuyama
Proceedings of the 22th Int. Sympo. on Advanced Fluid Information OS3-7-1 - OS3-7-3 2025年11月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）
Piezoelectric photothermal (PPT) measurements for the highly periodic Si nanopillar arrays embedded in Si0.7Ge0.3 (Si-NP/SiGe) were carried out to clarify the drastic decrease of the thermal conductivity κ. A distinctive dip was observed in the frequency-dependent PPT signal intensity. κ and absorption coefficient α were estimated by comparing experimental results to the calculation based on the one-dimensional multilayer thermal diffusion equation. In addition to the significant decrease of κ, it was also found that α of Si-NP/SiGe should increase for satisfying the fitting condition.
-
S. Urano, T. Harada, T. Ikari, K. Kutsukake, and A. Fukuyama
Japanese Journal of Applied Physics 64 02SP01-1 - 02SP01-7 2025年2月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Journal of Applied Physics
-
T. Harada, S. Harada, H. Suzuki, S. Endo, A. Ogura, M. Imaizumi, T. Ikari, and A. Fukuyama
Journal of Physics D: Applied Physics 58 115102-1 - 115102-10 2025年1月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Journal of Applied Physics
-
T. Harada, K. Yamashita, T. Ikari, and A. Fukuyama
Journal of Applied Physics 136 205703-1 - 205703-10 2024年11月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Journal of Applied Physics
書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】
-
微結晶シリコン太陽電池の光学的性質
碇哲雄、福山敦彦（ 担当： 共著）
シーエムシー 2009年7月
総ページ数：107-117 担当ページ：107-117 記述言語：日本語 著書種別：学術書
-
LED革新のための最新技術と展望
福山敦彦（ 担当： 単著 , 範囲: 第2章第3節を分担執筆）
情報機構 2008年11月
記述言語：日本語 著書種別：学術書
-
Nonradiative Investigation of Impurity and Defect Levels in Si and GaAsby Piezoelectric Photo-acoustic Spectroscopy
T. Ikari and A. Fukuyama（ 担当： 共著 , 範囲: 第５章を分担執筆）
SPIE Press (Washington, USA) Total 353 page (分担) 145-174 page 2000年6月
記述言語：英語 著書種別：学術書
MISC 【 表示 ／ 非表示 】
-
光ヘテロダイン光熱変位法の構築と鉄汚染させたn型Siの非発光再結合マッピング 招待あり
原田知季、森田浩右、大山博暉、原田尚吾、碇哲雄、福山敦彦
超音波TECHNO 34 ( 3 ) 88 - 93 2022年6月
担当区分：責任著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア） 出版者・発行元：日本工業出版
-
光ヘテロダイン光熱変位測定による半導体の熱物性評価 (1) 理論解析モデルの構築
原田尚吾、森田浩右、大山博暉、原田知季、碇哲雄、福山敦彦
宮崎大学工学部紀要 51 45 - 49 2022年9月
担当区分：責任著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：宮崎大学工学部
-
フォトリフレクタンス法による波状超格子構造の光学的評価
山本尚輝、駒場森太郎、杉山正和、碇哲雄、福山敦彦
宮崎大学工学部紀要 51 57 - 61 2022年9月
担当区分：責任著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：宮崎大学工学部
-
PLおよびPR測定を用いたInAs/GaSb超格子構造の遷移エネルギー評価
迫田理久、矢田部龍彦、荒井昌和、碇哲雄、福山敦彦
宮崎大学工学部紀要 51 63 - 67 2022年9月
担当区分：責任著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：宮崎大学工学部
-
光ヘテロダイン光熱変位測定による半導体の熱物性評価 (2) Si-NP/SiGe複合膜の測定
森田浩右、原田尚吾、大山博暉、原田知季、大堀大介、寒川誠二、碇哲雄、福山敦彦
宮崎大学工学部紀要 51 51 - 55 2022年9月
担当区分：責任著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：宮崎大学工学部
講演・口頭発表等 【 表示 ／ 非表示 】
-
Development of a laser heterodyne photothermal displacement method to evaluate the carrier and heat propagation in semiconductors 国際会議
T. Harada, T. Ikari, and A. Fukuyama
17th International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials (ISPlasma2025) (オンライン) 2025年3月3日 東北大学流体科学研究所
開催年月日： 2025年3月3日 - 2025年3月7日
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（招待・特別）
開催地：オンライン
-
PL測定によるInGaAs/GaAsP圧縮歪超格子におけるキャリア再結合過程の解析
中島魁耶, 浅見明太, 杉山正和, 碇哲雄, 福山敦彦
2025年度応用物理学会九州支部学術講演会 (九州工業大学飯塚キャンパス) 2025年12月6日
開催年月日： 2025年12月6日 - 2025年12月7日
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：九州工業大学飯塚キャンパス
-
Evaluation of Thermal and Carrier Diffusion Properties of Si-Nanopillar/SiGe Composite Films by Laser Heterodyne Photothermal Displacement Method with Controlled Probe and Excitation Positions 国際会議
S. Urano, Y. Hosokoshi, D. Ohori, K. Endo, S. Samukawa, A. Fukuyama
22th Int. Conference on Flow Dynamics (オンライン) 2025年11月10日 東北大学流体科学研究所
開催年月日： 2025年11月10日 - 2025年11月13日
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：オンライン
-
Underlying Perspectives of Positive Temperature Dependence of Photoluminescence Peak Energy in Quantum Structures and Localized States of Semiconductors 国際会議
T. Ikari, D. Ohori, A. Fukuyama
22th Int. Conference on Flow Dynamics (オンライン) 2025年11月10日 東北大学流体科学研究所
開催年月日： 2025年11月10日 - 2025年11月13日
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：オンライン
-
光ヘテロダイン光熱変位法を用いたSiとAl間の界面熱コンダクタンスの推定
細越裕太, 原田知季, 福山敦彦
第149回軽金属学会秋期大会 (オンライン) 2025年11月7日 応用物理学会
開催年月日： 2025年11月7日 - 2025年11月9日
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（招待・特別）
開催地：オンライン
受賞 【 表示 ／ 非表示 】
-
令和5年度(第15回)半導体材料・デバイスフォーラム ポスター発表奨励賞
2024年9月 熊本高専 半導体材料・デバイス研究部 光ヘテロダイン光熱変位法による鉄汚染させたSi中の鉄濃度測定
橋本壮大郎, 原田知季, 碇哲雄, 福山敦彦
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
-
Best Poster Presentation Award
2022年11月 Advanced Fluid Information Committee Analysis of in-plane thermal conduction in Si-Nanopillar/SiGe composite films by laser heterodyne photothermal displacement signal and theoretical calculation
H. Ohyama, T. Harada, K. Morita, S. Harada, D. Ohori, S. Samukawa, T. Ikari, and A. Fukuyama
受賞区分：国際学会・会議・シンポジウム等の賞
-
Student Poster Award
2022年8月 Optics-photonics Design & Fabrication Committee Defect mapping of metal contaminated Si wafers by a laser heterodyne photothermal displacement method
T. Harada, K. Morita, S. Harada, H. Ohyama, T. Ikari, and A. Fukuyama
受賞区分：国際学会・会議・シンポジウム等の賞
-
令和3年度(第12回)半導体材料・デバイスフォーラム ポスター発表奨励賞
2021年12月 熊本高専 半導体材料・デバイス研究部 電子線照射によりSi結晶中に形成された炭素起因欠陥準位の熱処理による回復過程
山根流星, 川畑公佑, 中村泰樹, 迫田理久, 碇哲雄, 福山敦彦, 佐々木駿, 佐俣秀一, 三次伯知
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
-
令和元年度(第11回)半導体材料・デバイスフォーラム 口頭発表最優秀賞
2019年12月 熊本高専 半導体材料・デバイス研究部 圧電素子光熱変換分光法による歪緩和層挿入超格子太陽電池のキャリア輸送特性評価
古川諒, 渡部愛理, 岩永凌平, 中村翼, 碇哲雄, 杉山正和, 福山敦彦
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
科研費（文科省・学振・厚労省）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
-
デバイス設計に革新をもたらすキャリア・フォノンマルチモーダル解析技術の開発
研究課題/領域番号：25K01269 2025年04月 - 2029年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費基金 基盤研究(B)
担当区分：研究代表者
-
直接ギャップを有するIV族系新材料クラスレートの創成と物性解明
研究課題/領域番号：25H00737 2025年04月 - 2029年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(A)
担当区分：研究分担者
-
無欠陥ナノ周期構造によるフォノン場制御を用いた高移動度半導体素子
研究課題/領域番号：20H05649 2020年09月 - 2025年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(S)
担当区分：研究分担者
本研究提案では、無欠陥ナノ構造作製技術・フォノンバンドナノオーダー評価解析技術・ ナノオーダートランジスタ作製技術を融合することで、トランジスタチャネル領域でのフォ ノン場を制御するという究極のナノスケールサーマルマネージメントを実現して、高移動度 プレーナー型半導体素子の開発に挑戦する。つまり、独自技術であるバイオマスクと無損傷 中性粒子ビーム加工の組み合わせで形成される周期的で無欠陥なサブ10nm径の半導体ナノピ ラーをマトリックス材料で埋め込んだ複合構造を作製する。作製されたナノピラー複合構造 に対して新たに開発したナノメートルオーダー計測技術と理論的計算を適用し、材料やナノ ピラーサイズ、間隔がフォノン生成・輸送特性制御に有効であることを実験的・理論的解析 から初めて明らかにする。得られた知見をもとに本質的にフォノンによるキャリア移動度散 乱を極限まで抑えたナノピラー複合構造を設計し、同構造をトランジスタチャネルに採用す ることで革新的な高移動度半導体素子を実現する。また、学術的にはナノオーダーサイズの 熱物性評価が可能な新たな測定・解析技術の確立も併せて行い、汎用性の高いフォノン生 成・輸送並びにキャリア輸送を理論的に予測可能な物理モデルを構築する。
-
直接遷移型Ⅳ族半導体クラスレートの創成と光デバイス応用
研究課題/領域番号：21H01365 2021年04月 - 2025年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(B)
担当区分：研究分担者
-
光ヘテロダイン光熱変換法によるナノピラー複合材料の熱物性評価と熱電素子応用
研究課題/領域番号：21J22312 2021年04月 - 2024年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 特別研究員奨励費
担当区分：研究代表者
その他競争的資金獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
-
レーザーへテロダイン光熱変位法による炭化ケイ素中結晶欠陥の高感度評価手法の開発
2025年06月 - 2026年03月
民間企業 2025年度 東芝デバイス＆ストレージ株式会社 学術奨励制度
担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
非発光再結合過程を高感度に検出可能な圧電素子光熱変換分光法をもちいて、有機ポリシランの紫外線照射構造変化機構の解明を行う。
-
半導体デバイスにおける散熱・集熱を実現する機能性粒界の探索とその熱伝搬特性の好感度検出技術の開発
2024年04月 - 2025年03月
民間財団等 第50回(2023年度)岩谷科学技術研究助成金
担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
非発光再結合過程を高感度に検出可能な圧電素子光熱変換分光法をもちいて、有機ポリシランの紫外線照射構造変化機構の解明を行う。
-
有機ポリシランの紫外線照射構造変化機構の解明とデバイス応用のための制御技術の開発
2010年04月 - 2011年03月
民間財団等 平成22年度池谷科学技術研究助成金
担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
非発光再結合過程を高感度に検出可能な圧電素子光熱変換分光法をもちいて、有機ポリシランの紫外線照射構造変化機構の解明を行う。
-
高効率太陽電池における熱放出によるキャリア損失過程の定量評価手法の開発
2009年05月 - 2011年03月
民間財団等 財団法人稲盛財団研究助成
担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
非発光再結合過程を高感度に検出可能な圧電素子光熱変換分光法をもちいて、高効率太陽電池における熱エネルギー損失過程を検出し、その定量評価手法を確立する。
-
電極形成を必要としない次世代太陽電池材料の特性評価技術の開発
2008年04月 - 2009年09月
民間財団等 平成19年度日本証券奨学財団研究調査助成金
担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
非発光再結合過程を高感度に検出可能な圧電素子光熱変換分光法をもちいて、高効率太陽電池における熱エネルギー損失過程を検出し、その定量評価手法を確立する。
研究・技術シーズ 【 表示 ／ 非表示 】
-
超高効率な量子井戸太陽電池の研究開発
高温度安定性量子ドットレーザーの研究開発
発熱しない半導体デバイスの研究開発ホームページ： 応用物理工学プログラム・福山研究室
技術相談に応じられる関連分野：・機能性材料（半導体、絶縁体、有機物）の光学的・熱的特性評価
・半導体デバイスの熱損失等の評価メッセージ：・非発光再結合過程、つまり熱によるエネルギー損失を評価できる研究室は国内外に殆ど存在しません。従来法の評価で原因が分からない等、お困りの場合はご連絡ください。