CIRFE

Organization

Center for Integrated Research
of Future Electronics

未来エレクトロニクス集積研究センター

未来エレクトロニクス集積研究センター
センター長

天野 浩

AMANO, Hiroshi

未来エレクトロニクス集積研究センターは、窒化ガリウム、ナノカーボン、 炭化ケイ素などのポストシリコン材料を用いたデバイスに代表される先端的エレクトロニクス研究を推進すると共に、 高度な人材を育成し、未来のエレクトロニクス産業の基盤を創成することを目的として、平成27年10月に設立されました。
センターは6つの部から構成されており、各部において、それぞれの分野の世界トップクラスの専門教員およびインフラを揃えております。 材料・計測・デバイス・応用システムの基礎科学から出口まで、一貫した連携研究・教育体制を構築します。
世界に見てもほとんど試みのない省エネデバイス研究を通じて、2 1 世紀のものづくりを主導する高度な人材の育成を進めます。

未来エレクトロニクス集積研究センター

  • センター長

    天野 浩

    AMANO, Hiroshi

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  • 副センター長

    五十嵐 信行

    IKARASHI, Nobuyuki

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オリジナルWebサイト

Movie

未来エレクトロニクス集積研究センター 紹介ムービー

  • 情熱を増幅させ伝えろ（2分40秒）

  • ショート版（1分）

  • ロング版（6分24秒）

Section / Group

各部・グループ紹介

未来デバイス部

未来デバイス部では、窒化ガリウムや炭化ケイ素などのワイドギャップ半導体やナノカーボン材料を中心とした先端エレクトロニクス材料について、 新規結晶成長手法の確立およびプロセス開発を行い、新機能デバイス創成を目指しております。
結晶成長からデバイス設計・作製・評価に至るまで一貫した研究を行うことで、トータルプロセスの確立を目指します。

青色発光ダイオードの試作例

 

  • 結晶成長（天野研究室）

  • ナノ材料デバイス（大野研究室）

  • エネルギー変換デバイス（宇佐美研究室）

  • 機能集積デバイス（宮﨑研究室）

結晶成長

次世代エレクトロニクスの基盤となる窒化ガリウム系化合物半導体デバイスを実現するためのキラー欠陥の無い基板用バルク結晶成長から、次世代量子構造、ナノ構造の成長及び加工法まで、広範に研究を行っています。

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Member

  • センター長・教授

    天野 浩
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    Lab
    研究テーマ

    窒化物系半導体デバイスの創成とシステム応用

  • 教授

    本田 善央
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    Lab
    研究テーマ

    窒化物半導体による高機能デバイス創生

  • 特任教授

    笹岡 千秋
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    Lab
    研究テーマ

    窒化物系半導体の結晶およびデバイスの研究

  • 特任准教授

    田中 敦之
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    Lab
    研究テーマ

    次世代GaNパワーデバイスの創始

  • 特任准教授

    冨田 大輔
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    Lab
    研究テーマ

    超臨界アンモニアを用いた窒化物結晶作製プロセスの開発

  • 特任准教授

    新田 州吾
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    Lab
    研究テーマ

    革新的窒化物半導体結晶成長技術による未来デバイス開発

  • 助教《工学研究科》

    鄭　惠貞
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    Lab
    研究テーマ

    酸化物半導体を利用したマイクロＬＥＤの開発

  • 特任助教《高等研究院》

    王 嘉
    Lab
    研究テーマ

    窒化物系半導体による新規ドーピング技術および関連デバイスの開発

  • 研究員

    蔡 文トウ
    Lab
    研究テーマ

    窒化物半導体結晶成長及び高効率な赤発光のマイクロLED素子の開発

  • 研究員

    藤元 直樹
    Lab
    研究テーマ

    高品質GaNバルク結晶の成長技術の研究

  • 研究員

    古澤 優太
    Lab
    研究テーマ

    ワイドバンドギャップ半導体(BAｌGaInN)の結晶成長、デバイス機能の研究

  • 研究員

    渡邉 浩崇
    Lab
    研究テーマ

    未来デバイス実現のための高品質窒化物半導体結晶成長の研究

  • 研究員

    王 海涛
    Lab
    研究テーマ

    窒化物半導体による新規電子デバイスの開発・界面物性の解明

  • 客員教授

    太田 光一

  • 客員教授

    松本 功

  • 客員教授

    武藤 浩隆

  • 客員教授

    分島 彰男

  • 客員准教授

    西谷 智博

  • 招へい教員

    古来 隆雄
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表面・界面

環境・エネルギー問題を解決するためのパワーデバイス、太陽電池、LED、セラミックス、超伝導、さらには創薬に役立つ タンパク質結晶まで、これら全てが作られている「結晶成長」を理解し利用することで、世界を変革させる様々な材料、いまだ人類の知り得ない未来材料の実現を目指しています。

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Member

  • 教授

    宇治原 徹
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    Lab
    研究テーマ

    結晶成長メカニズムに基づく新規プロセスの追求と機能性高品質結晶（SiCやAlNなど）の実現

  • 准教授

    沓掛 健太朗
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    Lab
    研究テーマ

    結晶工学への情報科学応用

  • 准教授

    原田 俊太
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    Lab
    研究テーマ

    結晶材料の欠陥制御

  • 特任助教

    リュウ シン
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    Lab
    研究テーマ

    SiC結晶の溶液成長におけるマルチスケールモデリングと最適化

  • 研究員

    高橋 幸聖
    Lab
    研究テーマ

    半導体ウエハの欠陥自動検査アルゴリズムの開発

  • 研究員

    松原 康高
    Lab
    研究テーマ

    SiCにおける光弾性効果を考慮した転位の複屈折像シミュレーション

  • 客員教授

    宇田 聡

  • 客員教授

    亀井 一人

  • 客員教授

    児島 一聡

  • 客員教授

    鈴木　敦

  • 客員教授

    塚本 勝男

  • 客員教授

    古庄 智明

  • 客員教授

    米澤 喜幸

  • 客員准教授

    関 和明

  • 客員准教授

    三谷 武志

  • 招へい教員

    蔵重 和央
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ナノ材料デバイス

ひとと調和する未来型エレクトロニクスの創世を目指し、カーボンナノチューブに代表されるナノ構造材料の特徴を生かして、透明で自在に形の変わる電子デバイスの実現に取り組んでいます。
人体の軟組織と力学的にも生化学的にも親和性のあるバイオセンサや信号処理回路を集積したウェアラブルデバイスを実現し、エレクトロニクスとバイオ・医療との融合を進め、ひとが健康で幸せに生きる明るい社会の構築に貢献します。

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Member

  • 副所長・教授

    大野 雄高
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    Lab
    研究テーマ

    炭素系ナノ材料に基づく省エネルギー型先端デバイスの創出

  • 助教

    松永 正広
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    Lab
    研究テーマ

    カーボンナノ材料を用いた環境発電技術に関する研究

  • 招へい教員

    大町 遼

  • 研究機関研究員

    アジ アザ スクマ
    Lab
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エネルギー変換デバイス

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Member

  • 教授《工学研究科》

    宇佐美 徳隆
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    Lab
    研究テーマ

    資源が豊富な元素を利用した先端複合技術型太陽電池に関する研究

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先端デバイス

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Member

  • 教授《工学研究科》

    須田 淳
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    Lab
    研究テーマ

    GaNパワーデバイス

  • 准教授《工学研究科》

    堀田 昌宏
    MORE
    Lab
    研究テーマ

    ワイドバンドギャップ半導体の物性解明

  • 特任教授《工学研究科》

    安藤 裕二
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    Lab
    研究テーマ

    GaN RF デバイス

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ナノ電子デバイス

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Member

  • 教授《工学研究科》

    中塚 理
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    Lab
    研究テーマ

    省電力ナノ電子デバイスのためのIV族半導体薄膜および界面制御技術の研究開発

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機能集積デバイス

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Member

  • 教授《工学研究科》

    牧原 克典
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    Lab
    研究テーマ

    先端電子デバイス開発に向けた材料プロセス・評価に関する研究

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マルチフィジックスシミュレーション部

マルチフィジックスシミュレーション部では原子レベルの第一原理計算とマクロスコピックな流体力学を熱力学解析を介して融合するマルチフィジックス体系に基づく予言可能な結晶成長のシミュレーションの実現を目指して研究を行っています。
その他、窒化ガリウム系新規パワーデバイスの提案も行っています。

フロンティア計算物質科学（白石研究室）

フロンティア計算物質科学

マルチフィジックスで解き明かす結晶成長過程

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Member

  • 教授

    白石 賢二
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    Lab
    研究テーマ

    半導体結晶成長の計算シミュレーションによる研究

  • 准教授

    芳松 克則
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    Lab
    研究テーマ

    流れの数理・データ科学的手法の開発とその応用

  • 助教

    洗平 昌晃
    MORE
    Lab
    研究テーマ

    第一原理電子状態計算手法による表面・界面物性の研究

  • 研究員

    趙 元晟
    Lab
    研究テーマ

    第一原理計算による窒化ガリウムの物性研究

  • 客員教授

    大野 隆央

  • 客員准教授

    制野 かおり
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コンピューティクス物質科学


物質科学の進展は、工学の隆盛を支え、人類の生活と歓びに寄与します。近年のスパコンの発達を物質科学の進展に活かすには、物理学と高性能計算手法との融合が大事です。それをコンピューティクスと呼びます。我々はこのコンピューティクス・アプローチにより、パワー半導体とナノ材料・構造体の科学の進展を目指しています。

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Member

  • 特任教授

    押山 淳
    Lab
    研究テーマ

    量子論計算科学による結晶成長および表面・界面物性の研究

  • 招へい教員

    ブイ シ キエウ ミ
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先端物性解析部

電子顕微鏡・電子線ホログラフィーを用いた、動作状態におけるデバイスのナノスケール・オペランド解析技術を開発し、「デバイス動作の直接計測」や、半導体界面の電子構造の電界応答計測を通じた「界面電子物性」研究を主なテーマとして研究を進めています。

ナノ電子物性（五十嵐研究室）

 

ナノ電子物性

高分解能電子顕微鏡・ホログラフィーを用いた、
動作状態のナノスケールトランジスタ内部のポテンシャル可視化

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Member

  • 教授

    五十嵐 信行
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    研究テーマ

    ナノ物性研究と先端電子顕微鏡法による革新的デバイス研究開発

  • 准教授

    長尾 全寛
    MORE
    研究テーマ

    新規磁気デバイス開発に向けた先端電子顕微鏡法による物性解析

  • 助教

    狩野 絵美
    MORE
    研究テーマ

    最先端電子顕微鏡法による窒化ガリウム（GaN）を中心とした窒化物半導体の物性解析

  • 招へい教員（名誉教授）

    田中 信夫
    MORE
    研究テーマ

    新しいナノ材料の創製、評価、応用 - 電子顕微鏡を用いたナノテクノロジーの基礎的研究 -

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システム応用部

先端エレクトロニクス材料を用いたデバイスについて、様々なシステムへの実装を検討し社会実装を目指した応用研究を行います。

 

  • パワーエレクトロニクス（山本真義研究室）

  • 高周波回路（原研究室）

パワーエレクトロニクス

ハイブリッドカーや電気自動車、電力インフラ、さらには次世代航空機で使用される電力変換器や回転機（モータ）の高効率化、小型軽量化を目的として、パワー半導体分野、制御分野、磁気分野を融合したパワーエレクトロニクス技術の応用研究を行います。

 

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Member

  • 副センター長・教授

    山本 真義
    MORE
    Lab
    研究テーマ

    GaN＆SiCパワー半導体モジュール技術とその産業応用

  • 特任教授

    重松 浩一
    MORE
    Lab
    研究テーマ

    パワーエレクトロニクス関連分野のシステムシミュレーション技術開発

  • 准教授

    今岡 淳
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    Lab
    研究テーマ

    先進磁気応用技術とモデリングに基づく次世代パワーエレクトロニクス技術開発とその産業応用

  • 准教授《工学研究科》

    栗本 宗明
    MORE
    Lab
    研究テーマ

    高信頼・低損失パワー半導体モジュールを実現する電気絶縁技術に関する研究

  • 特任准教授

    神谷 有弘
    Lab
    研究テーマ

    GaN&SiCパワー半導体モジュールの実装技術開発とその産業応用

  • 特任准教授

    米澤 遊
    MORE
    Lab
    研究テーマ

    GaN & SiCパワー半導体を活用した高効率電力変換回路の開発

  • 研究員

    新井 大輔
    Lab
    研究テーマ

    パワーエレクトロニクス回路に使用されるGaNデバイスの挙動の解析と最適化

  • 研究員

    セナナヤケ ティラク アナンダ
    Lab
    研究テーマ

    GaN半導体素子を用いた高周波無線電力変換回路

  • 客員教授

    伊藤 章

  • 客員教授

    佐藤 伸二

  • 客員教授

    庄山 正仁

  • 客員教授

    邱 煌仁

  • 客員教授

    西村 和則

  • 客員教授

    細谷 達也

  • 客員准教授

    石倉 祐樹

  • 客員准教授

    梅谷 和弘

  • 客員准教授

    黒田 尚孝

  • 客員准教授

    増澤 高志

  • 客員准教授

    増田 満

  • 客員准教授

    向山 大索

  • 客員准教授

    モスタファ ノア

  • 客員准教授

    レザジ ランドヒ アントワン
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高周波回路

無線エネルギー伝送や次世代無線通信等のマイクロ波・ミリ波応用を目的として、新規回路方式や要素デバイスの基本性能向上に向けた研究等を行っています。 窒化ガリウム(GaN)ならではの特徴を活かしきることで、エネルギー消費量の大幅な削減を目指し、便利さと持続可能性を両立する社会の実現に貢献します。

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Member

  • 特任教授

    原 信二
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    研究テーマ

    マイクロ波・ミリ波応用の為のGaNに適した回路設計技術

  • 研究員

    作野 圭一
    研究テーマ

    マイクロ波・ミリ波応用の為のGaNに適した回路設計技術

  • 末松 英治 研究員

    研究員

    末松 英治
    研究テーマ

    ミリ波・テラヘルツ帯GaN回路設計技術

  • 研究員

    丹波 憲之
    研究テーマ

    マイクロ波・ミリ波応用の為のGaNに適した回路設計技術

  • 招へい教員

    溝尻　征
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国際客員部

　招聘した外国人教員と共に研究開発を行います。また国際的な研究ネットワークを組織し、窒化物半導体研究の拠点形成に貢献します。

次世代窒化物半導体（プリストフセク研究室）

次世代窒化物半導体

　これからのデバイスは、現在の材料の限界を超えるために、さらなるIII-窒化物半導体の開発が必要です。N極性表面やAlPN のような新しい材料は、従来のアプローチでは実現できなかったデバイス性能を達成するために、新しいアプローチを模索しています。

 

 

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Member

  • 特任教授

    プリストフセク マーコス
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    Lab
    研究テーマ

    結晶成長のさらなる理解から生まれる次世代III族窒化物デバイス

  • 特任助教

    楊 旭
    MORE
    研究テーマ

    新ヘテロ接合AlPN/GaNによる次世代超高効率大電力・高周波デバイス

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新規デバイス開発

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Member

  • 客員教授

    乙木 洋平

  • 客員教授

    グレアム サムエル

  • 客員教授

    ショワルター レオ ジョン
    研究テーマ

    単結晶窒化アルミニウムを用いた次世代デバイスの研究開発

  • 客員教授

    シン ホェイリー グレース

  • 客員教授

    スブラマニアム アルルクマラン

  • 客員教授

    ソン テヨン
    MORE

  • 客員教授

    ボコウスキ ミハル スタニスワフ
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研究戦略・共同研究推進部

本組織は、次世代、および次々世代半導体研究の共創場としてネットワークを構築し、それを通じた人材交流や共同研究を推進するためにプロジェクトの企画、運営を行います。

また、本学学内コンソーシアムであるGaN研究戦略室の事務局機能も担います。

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Member

  • リーダー・教授《工学研究科》

    須田 淳
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    Lab

  • 副リーダー・特任教授

    新井 学
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  • 特任教授

    上杉 勉

  • 特任教授

    加地 徹
    Lab

  • 特任教授

    笹岡 千秋
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    Lab

  • 特任教授

    橋詰 保

  • 特任教授

    藤田 静雄

  • 特任教授《工学研究科》

    安藤 裕二
    MORE
    Lab

  • 客員教授

    チョドリ スラバンティ

  • 特任主幹リサーチ・アドミニストレーター

    水野 紘一
    Lab

  • 特任主幹リサーチ・アドミニストレーター

    藤本 裕雅
    Lab

  • 主任リサーチ・アドミニストレーター《学術研究・産学官連携推進本部》

    渡邉 豊之
    Lab
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