電子材料特集

広島大学と京都大学および、高輝度光科学研究センターらによる共同研究チームは、半導体ポリマーの結晶化により、塗布型有機薄膜太陽電池（OPV）の変換効率を、従来に比べ約2倍に高めた。有機半導体の結晶化を促進させるメカニズムも解明した。

近畿大学は、マンガン酸化物を用い3次元構造のナノ材料を合成することに成功した。合成した3次元構造のナノ材料が、光を熱に変換する触媒として高い効率で機能することも明らかにした。

東京大学の研究グループは、環状アミド構造を有する新たなパイ電子系ベンゾ［de］イソキノリノ［1,8-gh］キノリンジアミド（BQQDA）骨格を開発し、有機電界効果トランジスタへの応用に成功した。

東北大学は、ケナフから作製したアモルファスケナフセルロースナノファイバー（AKCF）シート材に、半導体特性が発現することを確認した。安価で無害のバイオマス素材を用い半導体素子を実現できる可能性を示した。

Infineon Technologiesは2023年1月12日、レゾナック（旧：昭和電工）とSiCパワー半導体に使用されるSiC材料について新たな複数年の供給／協力契約を締結し、2021年に締結した販売および共同開発契約を補完／拡大する、と発表した。

東京大学の研究グループは、環状アミド構造を有する新たなパイ電子系ベンゾ［de］イソキノリノ［1,8-gh］キノリンジアミド（BQQDA）骨格を開発し、有機電界効果トランジスタへの応用に成功した。

東京大学と理化学研究所は、鉄とシリコンの化合物「FeSi」において、トポロジカル物性やスピントロニクス機能が、室温下で実現できることを東北大学との共同研究で明らかにした。次世代MRAMへの応用が期待される。

名古屋大学は、日立製作所や日立ハイテクとの共同研究により、蒸気プラズマによる三元金属炭化物（TiAlC）のドライエッチングに成功した。

東京大学と大阪公立大学は2022年12月、産業技術総合研究所の協力を得て、大気中でも安定し、ホール／電子輸送性に優れた「アンバイポーラ型」の分子性半導体材料を開発したと発表した。

奈良先端科学技術大学院大学は、一方向性フローティングフィルム・トランスファー法（UFTM）を用い、n型ポリマー半導体分子が一定方向に並んだ薄膜を作製することに成功した。液体表面に形成したこの薄膜を基板上に転写して、実用レベルの性能を持つnチャネル型FET（電界効果トランジスタ）を作製、その動作を確認した。

産業技術総合研究所（産総研）と筑波大学は、有機半導体デバイスの電極表面にカフェ酸の薄膜層を形成すれば、デバイスに流れる電流が最大で100倍も増加することを発見した。バイオマス由来の材料を用いることで、デバイス廃棄時の環境負荷を極めて小さくすることもできるという。

物質・材料研究機構（NIMS）は、英国のラザフォード・アップルトン研究所やオックスフォード大学と共同で、酸化銅を加圧すると室温で磁性と強誘電性を併せ持つ「マルチフェロイクス材料」になることを実証した。

名古屋大学らによる研究グループは、特殊なペーストをシリコン（Si）単結晶基板に印刷し、非真空下で数分程度の熱処理を行うことにより、高品質なシリコンゲルマニウム（SiGe）半導体を実現することに成功した。

龍谷大学は、単一分子で純度が極めて高い白色の蛍光発光を示す、新しい「有機材料」を発見した。有機ELディスプレイなどへの応用が期待される。

広島大学は、放射光を活用した角度分解光電子分光実験により、クロム酸化物「Cr2O3」とグラフェンの接合界面にスピン偏極した電子状態が存在することを確認した。反強磁性体磁気メモリとスピントランジスタを直結した新しいデバイスの開発が期待される。

東京大学と奈良先端科学技術大学院大学の共同研究グループは、酸化インジウムの成膜に原子層堆積（ALD）法を用いる技術を開発、この技術を活用して三次元垂直チャネル型の強誘電体／反強誘電体トランジスタメモリを開発した。

東北大学は、日本製鋼所や三菱ケミカルとの共同研究により、低圧酸性アモノサーマル（LPAAT）法を用いた窒化ガリウム（GaN）基板の製造において、使用するシード（種結晶）基板の品質が、結晶成長後の品質に影響することを確認した。

アダマンド並木精密宝石は、直径2インチ（約55mm）の高純度ダイヤモンドウエハーについて、量産技術を開発した。2023年に製品化の予定。量子コンピュータ用の量子メモリや超高感度磁気センサーといった用途に向ける。

東北大学発ベンチャーのC＆Aと東北大学金属材料研究所は、「貴金属るつぼ」を用いない新たな結晶育成手法により、最大約5cm径の酸化ガリウム単結晶を作製することに成功した。製造コストを抑えつつ高品質の結晶育成が可能となる。

名古屋大学は、60℃という低温の水溶液プロセスで、チタン酸バリウムナノシートの合成に成功した。単位格子3個分の厚みに相当する1.8nmまで薄くしても、強誘電特性は維持されていることを確認した。

東京理科大学は2023年2月15日、高い放電容量を持ち、蓄電池の正極材料として使用可能なマグネシウム酸化物の合成および結晶構造、電子状態の解明に成功したと発表した。

東京大学と名古屋大学の研究グループは、幅広い温度範囲において磁場を加えると体積が大きく膨張する新材料を発見した。有害な鉛を含まないため、新たなアクチュエーター材料としての応用が注目される。

京都大学工学部／大学院 工学研究科は2023年1月17日、助教の村井俊介氏らの研究グループが、高効率で指向性ある蛍光を放つ「ナノアンテナ蛍光体」の作製に成功したと発表した。

2022年12月14日から開幕した「SEMICON Japan 2022」（2022年12月14日〜16日、東京ビッグサイト）では、フレキシブルエレクトロニクスに関する展示「FLEX Japan 2022」も開催された。

太洋工業と近畿大学の共同研究グループは、「機能性セラミックス薄膜複合フレキシブル基板」を開発したと発表した。用途として、圧電素子やシート状の超音波素子などを想定している。

物質・材料研究機構（NIMS）と明興双葉は、直径が15μmという超極細の「MgB2超伝導線」を開発した。超伝導モーターに用いられる超伝導線において、これまで課題といわれてきた「耐曲げひずみ性」を改善し、「変動磁場による交流損失」を大幅に低減した。

早稲田大学と韓国Hanyang大学は、スイッチ一つで二酸化炭素を選択的に吸着、脱離できることを理論的に解明した。開発した技術を応用すれば、CO2を効率よく回収し濃縮することができるという。

東京理科大学や横浜国立大学、物質・材料研究機構（NIMS）らによる研究グループは、2000℃以上という極めて高い温度に耐えられる、ジルコニウム（Zr）−チタン（Ti）合金ベースの「炭素繊維強化超高温セラミックス複合材料（C／UHTCMC）」を開発した。

東京大学らによる研究グループは、熱伝導率が極めて高いCNF（セルロースナノファイバー）糸を開発した。試作したCNF糸の熱伝導性は、紙などの木質バイオマスに比べ100倍以上になり、放熱性能が求められるフレキシブルプリント基板などへの応用が期待されている。

東レは、MLCC離型用のポリエステルフィルム「ルミラー」について、生産能力を増強すると発表した。岐阜工場（岐阜県神戸町）の生産設備を改造し、生産能力を現在の1.6倍に増やす。2025年に稼働予定。

パナソニック インダストリーと名古屋大学、山形大学、秋田大学は、宇宙航空研究開発機構（JAXA）と共同で「超軽量電磁波遮蔽（しゃへい）材料」の研究を始めた。開発する材料は、アルミニウムと同等の電磁波遮蔽性能を有しながら、270分の1という軽さである。2024年の実用化を目指す。

東京大学は、光に対する長期安定性を維持しつつ、光と酸を同時に作用させたときだけ分解する「高分子材料」を開発したと発表した。

東京工業大学は、京都大学や大阪大学、東北大学の研究グループと共同で、無機化合物の基本的な結晶構造である「岩塩型構造」と「蛍石型構造」を共存させ、制御できることを発見した。環境浄化や人工光合成の実現に向けた、新しい機能性材料の開発につながる可能性が高い。

東京工業大学らの研究グループは、1分子で強く発光する「固体発光材料」を作製した。有機π電子系の蛍光色素分子に、やわらかな「橋かけ構造」を導入することで実現した。

三井金属は、薄型基板内蔵キャパシター材料「FaradFlex（ファラドフレックス）」について、生産能力の増強とBCP（事業継続計画）体制の構築を決めた。マレーシア工場における生産能力増強に加え、上尾事業所（埼玉県）でも新たにFaradFlexの生産を始める。これにより、FaradFlexの生産能力は現状の約2.2倍になるという。

本記事では、米Carbiceがカーボンナノチューブを用いて開発した手法について詳しく見ていきたい。同社は、液体および固体の両方の「サーマルインタフェースマテリアル（TIM：Thermal Interface Material）」（熱界面材料）の特性を1つのソリューションの中で組み合わせた効果的な冷却システムを、どのようにして実現したのだろうか。

JSRは、異種材料の界面制御が可能な新材料「HAGシリーズ」を開発した。高い密着性と分散性を実現することができるという。

古河電気工業（以下、古河電工）は2022年6月22日、パワー半導体に使用される絶縁基板の反りを低減することのできる無酸素銅条の圧延技術を開発し、同技術を適用した無酸素銅条製品の出荷を一般に開始すると発表した。