magnetic field (koe - 美の国あきたネット koe 0-p) 72 秋田県産業技術センター...

秋田県産業技術センター技術イノベーション部 TEL：０１８－８６２－３４１４

お問い合わせ先

産業技術センター

【技術内容】

《概略仕様》

外寸（本体部）：直径180 mm × 高さ 150 mm

磁極先端寸法： 6 mm × 6 mm

中心磁極材料：積層鋼板

コイル： Φ2.9mm、436 ターン

《主な性能》

最大磁場（磁極先端中心から2 mm上空位置）

6.2 kOe (89 Hz, 12 A0-p )

磁極温度（磁極先端位置）

35.0℃ 以下 (89 Hz, 12 A0-p)

インダクタンス

49.8 mH

【特許】

交流電磁石（特願2015-241610）権利状態：他者との共有・特許出願中実施許諾実績：無実施許諾：可（共有者の同意必要）権利譲渡：不可

【実用化が見込まれる分野】

研究開発及び製造（計測装置等への搭載）実用化実績：無現状：試作・評価段階サポート：用途に応じて磁場計算を用いた設計支援や実用化支援が可能です

【特徴】

・渦電流制御による低インダクタンス（低電圧駆動）・高効率磁気回路による強磁場発生・高効率水冷機構による低温動作

直流・交流両用電磁石

秋田県県有特許・技術シーズ集

150

Φ180

センターコア

リターンコア

アウターコア

ベースコア

水冷パイプ

試作電磁石の外観

磁極先端からの距離による発生磁場の変化

渦電流を考慮した磁場計算結果の一例

0

2

4

6

8

10

0 1 2 3 4 5 6

Magnetic f

ield

(kO

e0

-p)

Distance from Center Core (mm)

Current: 89 Hz, 12 A0-p

Cooling Block B

磁極先端からの距離 (mm)

磁場

( k

Oe

0-p

)

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【特許】

①低電圧駆動液晶レンズ（特許第5334116号）

権利状態：県単独所有・特許権

実施許諾実績：有実施許諾：可権利譲渡：不可

②液晶光学デバイス（特許第4863403号）



③低電圧駆動液晶レンズ（特許第5776135号）




小型デジタルカメラ、内視鏡、照明装置など実用化実績：有現状：実用化・試作・評価段階サポート：応用製品へのマッチングを支援

【特徴】

・電圧で連続的な焦点可変、凸⇔凹切り替えが可能です。・平板構造で、機械的な可動部がありません。・小型、薄型、集積化が容易であり、低消費電力で動作が可能です。

液晶による光学デバイスの開発その１～液晶材料の新しい応用へ～




【技術内容】

基本構造円形パターン電極

ITO 透明電極

ギャップスペーサ

ガラス基板

液晶材料パターン電極径：φ2～3mm

凹レンズ ⇔ 凸レンズ､電圧調整で連続的に制御

①電圧印加によって分子配向状態が変化

◇液晶レンズ → 電圧による連続的な焦点移動が可能！

ITO 透明電極

レンズ動作の比較（イメージ）

V1 V2

②凸レンズ効果を持つ屈折率分布

③入射光は集光 → レンズ作用

従来のフォーカス機構機械的にレンズを移動 ↑ 各種モータ使用

ガラスレンズイメージセンサ

液晶レンズのフォーカス機構 ↑ 電圧制御のみ

ガラスレンズイメージセンサ

液晶レンズ(固定)

液晶レンズ応用 ↓

可動部なし

小型･薄型化

試作サンプルの例

液晶分子配向とレンズ作用

レンズ移動

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液晶光学デバイスの一つである液晶レンズは、機械的な駆動部がなく電気的に焦点を可変できます。液晶層を2つの透明電極が挟んでおり、その一方がパターンニング（レンズ開口部）された構造となっています。高抵抗膜の導入により、薄型化が可能となり、また駆動電圧も初期のものよりも20分の1以下の3.5 V以下、消費電力はmW程度を実現しました。


【技術内容】


小型デジタルカメラ、内視鏡、ディスプレイ、照明/調光装置など実用化実績：有現状：実用化・試作・評価段階サポート：応用製品へのマッチングを支援

【特徴】

・電圧で連続的な焦点可変、凸⇔凹切り替えが可能です。・平板構造で、機械的な可動部がありません。・小型、薄型、集積化が容易であり、低消費電力で動作が可能です。

液晶による光学デバイスの開発その２～液晶材料の新しい応用へ～


n//

n⊥ n( )

絶縁膜 / 高抵抗膜

上部ガラス

上部パターン電極（丸形状）

液晶層（厚さ30μm）

下部電極

下部ガラス

液晶レンズの最新の構造例

液晶分子

動作原理電圧を印加すると、電界が強い両側の液晶分子は立ちますが、電界が弱い中央部は寝たままです。細長い液晶分子は長軸方向と短軸方向で屈折率が異なりますので、セル内で屈折率分布が生じてレンズのように集光できます。また、開口部にも透明電極を設けて２電圧駆動することにより、凸から凹レンズまで電気的に制御が可能となりました。

液晶レンズ → 電圧による連続的な焦点移動が可能！

さらに改良の結果、低電圧，低消費電力（mW程度）！小型化/薄型化！

2

0

VV2

1

0

V

強い電界弱い電界

V1

液晶レンズの商品化試作例

レンズ径2mm，

厚さ0.7mm

V2 > V1

素通し状態(電圧無印加)

（カメラレンズだけの焦点位置）

90 cm CMOSカメラ＋液晶レンズ（φ6mm）

凸レンズ

状態

凹レンズ

状態

0

V0V

パターン電極

凹

凸

撮像特性

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産業技術センター秋田県県有特許・技術シーズ集

液晶シリンドリカルレンズ電極を短冊状とすることで焦点可変のシリンドリカル（かまぼこ形状）レンズとして機能します。電極幅/レンズ間隔を狭めて配置すると隣接レンズとの干渉が生じていましたが、短冊状電極と液晶層との間に高抵抗層を導入し、その構造と抵抗値を適正化することで解決しました。これによりピッチ数十μmの液晶シリンドリカルレンズ配列を作製することができます。応用例：液晶等表示パネルの前面に画素寸法のシリンドリカルレンズを配列することで、眼鏡を必要としない立体視が実現できます。従来のガラスレンズを使用する場合と異なり、映像のコンテンツに応じて瞬時に2D/3D切替を行うことができます。

パターン電極を

紙面に垂直方向の

短冊状形とする

シリンドリカルレンズの配列液晶等表示パネル

R

L

R

L

R

L

R

L R: 右目用の画素 L: 左目用の画素

数十μm

V 応用例

シリンドリカル

レンズとして機能

【特許】

①液晶光学デバイス（特許第4863403号）

権利状態：県単独所有・特許権実施許諾実績：有実施許諾：可権利譲渡：不可

②低電圧駆動液晶レンズ（特許5334116号）


③低電圧駆動液晶レンズ（特許第5776135号）

権利状態：県単独所有・特許権実施許諾実績：有実施許諾

④液晶光学デバイス（特願2010－291221）

権利状態：県単独所有・特許出願中実施許諾実績：有実施許諾：可権利譲渡：不可

⑤液晶シリンドリカルレンズアレイおよび表示装置（特許第5699394号）

権利状態：県単独所有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可

⑥液晶光学レンズ（特許第5156999号）

権利状態：県単独所有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可

⑦液晶光学デバイス（特許第4435795号）


以上すべて実施許諾は独立行政法人科学技術振興機構（JST）が保有する下記特許とパッケージ化して行う予定

⑧液晶レンズ（特許第3913184号）、⑩液晶素子の駆動方法と装置（特許第4077384号）、

⑨液晶光学素子（特許第3873049号）、⑪光学素子（特許第4057597号）

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【特許】磁界センサおよび磁界センシングシステム（特許第3523834号）権利状態：県単独所有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可

【実用化が見込まれる分野】近傍電磁放射計測、広帯域磁界計測、広帯域電流計測、地磁気計測、位置検出実用化実績：無

現状：技術移転段階

サポート：実用化に向けた技術支援

【特徴】

・DCから1GHzまでフラットな周波数特性で磁界計測が可能です。・高空間分解能（１０μm）、高感度（1MHz以上で、1A/m）。・シンプルな構造で、低コストでの製造が可能です。

高周波磁界検出素子の開発



【技術内容】

配線からの磁界

MI素子

磁性細線

MIプローブMI素子に搬送波電力を通電し、

検出対象磁界によるMI素子の

インピーダンス変化を検出。

IN OUT

出力が周波数に対しフラット

配線

（特徴） ★ １本で車両全体のEMC評価が可能 → DCから1 GHzまでをカバー → フラットな周波数特性を有する ★ 構造が単純なため小型化が容易 → 高空間分解能（１０μm ） → 製造コストが低い ★ 高感度（1 MHz以上で、1 A/m）

（適用製品・応用分野）・近傍電磁放射センサ・広帯域磁界センサ、広帯域電流センサ・地磁気センサ、位置センサ、回転センサ他

＜微細配線の電流を非接触でＤＣから高周波まで高感度に測定可能なＭＩプローブ＞

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モバイル通信機器、アンテナ及び関連機器など

実用化実績：無現状：技術移転段階サポート：共同研究等により技術支援します

【特徴】

・小型化、高速化する通信機器に対応します。・シミュレーション設計と評価技術の確立による設計の最適化が可能です。


高周波用複合基盤材料を用いた通信用デバイスの設計と評価

お問い合わせ先秋田県産業技術センター技術イノベーション部 TEL：０１８－８６２－３４１４

【技術内容】

・高周波デバイス(現在アンテナ部分)のシミュレーション設計と評価・実験。・材料チームが作成した、複合基板材料の電気的特性(ε、tanδ)の計測評価。・シミュレーション設計結果を踏まえて、材料チーム開発の基板を用いたアンテナの試作・評価実験。・今後UWBやWiMAX等の新しい通信技術に必要となる広帯域/多同調型アンテナの開発も進めています。・シミュレーションによるアンテナ設計技術の確立。・モバイルデバイス、車載デバイス向けパッチアンテナ試作。 →複合材料の特性を活かした、広帯域・多同調型アンテナを開発していきます。 (今後ニーズが高まる2.3/2.5/3.5GHz(WiMAX等)やUWB向けソリューション等)

シミュレーション

最適化

CADによるデバイス設計シミュレーション結果

最適化完了

材料チームからの基板材料等の試料

誘電率・誘電正接測定

デバイス試作試作品Sパラメータ測定

設計見直し

電子チームの研究開発フロー

試作品測定評価

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プリント配線基板、LSI内部配線、ケーブル、電子部品等からのノイズ評価電波暗室（2014年度累計）利用件数：56件利用時間：250時間磁界センサ実用化実績：無現状：試作・評価段階サポート：実用化まで共同研究等により支援電界センサ実用化実績：無現状：性能確認・システム設計段階サポート：実用化まで共同研究等により支援

【特徴】電界計測システムの開発：ノイズ源追跡（30 cm～3 m、30 MHz～1 GHz) ＭＩプローブの開発：微小領域の高周波磁界の高感度検出（10μm、10 kHz～1 GHz、1 A/m）電波暗室：国際規格でのノイズの計測評価（3m法、150 kHz～18 GHz）

【特許】 ①磁界センサおよび磁界センシングシステム（特許第3523834号）権利状態：県単独所有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可 ②磁界センサ（特許第3001452号）権利状態：県単独所有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可


電磁波計測･ノイズ評価･EMC対策技術


【技術内容】

○独自の計測技術として以下の研究開発を行っています。・規格/規制で問題となる遠方での放射ノイズの発生源を追跡探査する、低侵襲でワイヤレスな変調散乱方式の誘電体電界センサシステムです。・プリント配線基板やＩＣチップから発生する磁界を極近傍で計測する、高空間分解能・広帯域・高感度な高周波キャリアMI効果型磁界センサシステムです。 *MI: Magneto-Impedance(磁気インピーダンス)

○各種規格（FCC、VCCIほか）のノイズ評価（放射/伝導）が可能です。《ＥＭＩ計測システムの外部利用を承っています。ノイズ計測・対策技術の相談にも応じます。》

①3m法電波暗室（FCC公認：40 GHzまでの性能確認済） ②30 MHz～18 GHz放射雑音測定システム ③150 KHz～30 MHz電源線伝導雑音測定システム ④各種規格に対応（CISPR、FCC、EN、VCCI）

図2. MI型磁界プローブによる測定図1. 測定用電界レシーバ、計測結果の例、および電波暗室での電界計測

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GMPLS機器、次世代光クロスコネクト装置、光パケットルーター、光論理回路

実用化実績：無

現状：シミュレーション・試作・評価段階

サポート：実用化まで共同研究等により支援

【特徴】

・光波路を電気信号を使わずに光で高速制御する新光デバイスです。開発目標（研究中） ○ イーサネットパケットスイッチへの応用で1T(=1000G)bps伝送路の制御が可能

光で制御する通信用光スイッチの開発～次世代広帯域通信の為の光制御デバイスの実現～


【技術内容】

○フォトニック結晶などのバンドギャップを有する光波路中に、励起光による誘導放出現象を発現させ

る希土類をドープしたデバイスを組み合わせる事で、励起光を制御光とした光制御デバイスを実現

しました。

○研究段階では、フォトニック結晶光ファイバーとエルビウム封入光ファイバーを応用した等価デバイ

スにより1x2スイッチを作製し、OC-192(約10Gbps)の実験伝送路において、1Gppsのパケットス

イッチ処理が可能であることを確認しました。

○また、本デバイスの発展型として、フォトニック結晶ファイバー等の非線形領域における四光波混合

による波長変換とアレイ導波路回折格子やファイバ型波長フィルタを用いた多出力型光スイッチの

シミュレーション実験を行っています。

Opt.SW

光データ入力

光制御信号

光データ出力-1

光データ出力-2

1x2光スイッチ

1x2光スイッチ概念図

フォトニック結晶ファイバー設計・シミュレーション

アレイ導波路回折格子設計・シミュレーション


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電子デバイス、磁気デバイス、光学デバイス、センサー、超微細金型など

実用化実績：有（電気・電子デバイス、磁気デバイス、光学デバイス、センサーなど実績多数）


サポート：研究開発から実用化まで、共同研究・技術指導等により支援します。

【特徴】

・設計から試作・評価・解析まで各種ツールがあります。・高精度なエッチング技術や製膜技術を開発しています。


薄膜デバイス開発プロセス技術～設計・試作・評価までをサポート～

【技術内容】

○電子・電気デバイスでは、シミュレーションによる設計・解析が可能です。

○スパッタ・蒸着・CVD・めっき等の各種成膜プロセスです。

○レーザー直接描画装置により、マスク作製の他、マスクレスのフォトリソプロセスが可能です。

○イオンミリング・RIE・ウェットの各種エッチングプロセスです。

○電子ビーム露光・ナノインプリントによる10ナノメートルクラスの微細加工が可能です。

○Siエッチング・陽極接合等のSiプロセスが可能です。

設計

フォトマスク作製

試作

性能評価

分析・解析

成膜・微細加工設備

機械加工設備

レーザー直接描画装置

シミュレーションツール

電気・磁気・光学特性評価

組成・構造分析装置

各種顕微鏡


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電気・電子デバイス、磁気デバイス、光学デバイス、センサーなど


現状：研究段階

サポート：研究開発から実用化まで、共同研究・技術指導等により支援します。

【特徴】・ウェット/ドライの各種法により多層高密度微細配線を形成します。・リジッド基板のみならずフレキシブル基板への配線形成も可能です。


【技術内容】

○ダマシン法：反応性イオンエッチング(RIE)などで予め基板に設けた溝にスパッタ法やウェッ

ト法により導電性下地層を形成し、これにCuめっきを施し、研磨により余剰部分を除去します。

○セミアディテブィブ法：予め下地層を成膜した基板にレジストで溝形状を形成し、溝内のみに

Cuめっきを形成した後、レジストと露出した下地層を除去し、最後に化学的気相成長法

(CVD)などでCu導体間に絶縁材料を充填成膜します。

○リフトオフ法：基板にレジストで溝形状を形成し、スパッタ法などで全面にCu層を成膜した後、

アセトンなどの有機溶剤でレジストとその上のCu層を除去し、最後にレジスト等の有機材料

を塗布して導体間の絶縁層を形成します。

10 μm

L/S=1.5/1.0 μmの磁気ヘッド用2層コイルフィルム上のコイル、L/S=12/8μm 40ターン

微細配線形成～薄膜デバイス開発プロセス技術による～


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電気配線工事施工業一般

実用化実績：有

現状：製品化段階

サポート：共同研究等により支援

【特徴】・現状では不可能だった、工事現場での継続的な絶縁監視が可能です。

・絶縁監視中に、誤って配線に手を触れても感電しない技術です。

【特許】工事用絶縁監視装置（特許第4378749号）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：有実施許諾：可権利譲渡：可


工事用絶縁監視チェッカー～業界初、現場での継続的な絶縁監視が可能に～

【技術内容】

○現状では、電気配線の絶縁試験は、メガテスターでのスポット的な監視のみでした。その場合は、

配線に傷が付いて絶縁低下を招いた場合でも、その場所を特定するのが困難でした。

○この装置で継続して絶縁を監視する事によって、絶縁低下を招いた時に即座に警報を発すので、

工事ミスの場所の特定が容易になり、工事の作業効率が格段に向上しました。

○従来は、絶縁試験中に配線に誤って手を触れると感電しましたが、この装置では感電する心配が

無いので、絶縁監視中でも安心して配線作業を継続する事が可能となりました。

○離れた場所からでも警報を受信出来る様に、無線にて遠距離監視出来るオプションも用意しました

ので、広い工事現場でも安心して使用が可能です。

「回路見張番」、試作機「回路見張番」、販売商品

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減衰器、終端器など実用化実績：無現状：評価段階サポート：技術指導等により支援します。

【特徴】

・抵抗値変化量が著しく小さくなります。・製造工程が簡便です。

【特許】 ①抵抗器、その製造方法（特許第4752075号）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：有実施許諾：可権利譲渡：不可 ②薄膜抵抗器およびその製造方法（特許第4083900号）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可 ③抵抗器（特許第4083956号）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：有実施許諾：可権利譲渡：不可


抵抗値変化の小さい薄膜抵抗器

【技術内容】

Ｎｉ－Ｃｒ合金にＡｌを添加したターゲットを用いてスパッタリング成膜成膜後、真空中熱処理により

表面にＡｌを析出、自己酸化させます。

【効果】

（１）表面に形成される酸化アルミ膜により、抵抗値が極めて安定化します。

（２）従来の酸化防止膜作製のための複雑な工程が不要となります。

放置時間（Ｈｒ）

抵抗

値変

化量

（ｐｐ

ｍ）

従来品

開発品

エッチング時間（分）

元素

組成

（ａｔ．

％）

Al

O Ni

Cr

表面側膜内部

膜表面にアルミ酸化膜が形成

薄膜の深さ方向元素分析結果高温環境での抵抗値の経時変化

抵抗値が安定

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大容量光情報記録、高速光情報演算処理、高精細画像表示



サポート：なし

【特徴】

・ナノ構造体(フォトニック結晶)により磁気光学性能を大幅に向上しました。・磁気結合状態の制御により光変調素子の新たな駆動方式を提案します。

【特許】空間光変調器（特許第5514970号）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可


磁気光学式・空間光変調素子～ナノ秒レベルでの超高速動作が可能に～

【技術内容】

○微細な光制御素子を２次元的に複数配置した空間光変調素子は、液晶テレビ等の画像表示の他、

次世代の大容量光ディスクや光演算システムなどへの応用が見込まれています。

○光制御に磁性体の磁化反転を用いることで、既存の製品に比べて約１０００倍のナノ秒レベルでの

超高速動作が可能となります。

○磁性ナノ構造体により光学性能の大幅な向上に成功するとともに、磁気結合状態の制御により高

速動作が可能な新たな駆動方式を提案しています。

ON

ON

OFF

OFF

入射光

磁性ナノ構造体

反射光偏光板

空間光変調素子のモデル図

-2

-1

0

1

2

-4 -2 0 2 4

フォトニック結晶による磁気光学性能の向上

/4

/2

増幅率

：約７倍

磁場 (kOe)

偏光

角 (

度)

磁気光学効果を用いることで超高速・空間光変調素子を実現

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高周波部品などの材料定数評価実用化実績：無


サポート：実用化に向けた技術支援

【特徴】

・広範囲の周波数に対応（数百MHｚ－数十GHｚ）可能です。・小型試料で測定可能です。

・液体試料の測定が可能です。

【特許】高周波材料定数測定システム（特許第5589180号）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可

権利譲渡：不可


高周波誘電率測定システムの開発

【技術内容】

○試料に高周波電界を照射した際の散乱波強度を測定することによって、

試料の誘電率を評価するシステムです。

○球，円柱，板など様々な形状の試料に対応できます。

○試料寸法の加工精度は厳しくなく、また、測定波長よりも十分に小さな試料で測定できるため、

簡便で迅速な測定が可能です。

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【実用化が見込まれる分野】ハードディスク装置、メモリ、論理回路など

実用化実績：無現状：研究段階サポート：共同研究等により支援

【特徴】

・強磁性層とトンネル絶縁層の金属原子がチャネル層へ拡散することを抑制する構造を提案します。


シリコンスピン応用デバイス技術その１

【技術内容】

○ シリコンチャネル層上に金属酸化物層と酸化マグネシウム層と磁性層を備えるスピン

伝導デバイスを提案します。

不純物原子のシリコンチャネル層中への拡散を抑制し、良好なスピン伝導特性を実現します。

１：シリコン基板、２：シリコン酸化膜、７：シリコンチャネル層、７ａ, ７ｂ：酸化膜、８：金属酸化層、９：酸化マグネシウム層、１２Ｂ：磁化固定層、１２Ｃ：磁化自由層、１８Ａ～１８Ｄ：配線、２０Ａ：磁化固定層側電極、２０Ｄ：磁化自由層側電極

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【実用化が見込まれる分野】磁気センサ、スピントランジスター、メモリなど


【特徴】

・トンネル絶縁膜による偏極スピンの減少を抑制し、良好なスピン注入特性を実現する構造を

提案します。


シリコンスピン応用デバイス技術その２

【技術内容】

○強磁性層／単結晶ＭｇＯ層／非晶質ＭｇＯ層／シリコンチャネル層からなるスピン

注入構造を提案します。

良好なスピン注入特性を有するスピン伝導デバイスを実現します。

１：シリコン基板、２：シリコン酸化膜、７：シリコンチャネル層、８：絶縁層、１２Ａ：磁化固定層側電極、１２Ｂ：磁化固定層、１２Ｃ：磁化自由層、１２Ｄ：磁化自由層側電極

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【実用化が見込まれる分野】磁気センサ、スピントランジスター、メモリなど


【特徴】

・シリコンチャネル層に室温でのスピン注入を実現する電極構造、素子またはデバイスを提案します。


シリコンスピン応用デバイス技術その３

【技術内容】

○シリコンチャネル層と強磁性層の両方に格子整合している酸化マグネシウム膜が部分的に

存在する構造を提案します。

室温におけるスピン注入を実現します。

P：シリコンチャネル(12A)と第一強磁性層(14A)と格子整合している第一酸化マグネシウム膜

の部分

12Ａ：シリコンチャネル層

13Ａ：第一酸化マグネシウム膜

14Ａ：第一強磁性層

14Ａ：第一強磁性層

14Ｂ：第二強磁性層

強磁性層上面図

スピン注入電極構造の結晶形態を示す断面図

【特許】 ①スピン注入電極構造、スピン伝導素子及びスピン伝導デバイス（第5651826号）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可 ②スピン注入構造及びそれを用いたスピン伝導デバイス（US8492809）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可

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磁気センサ、スピントランジスター、メモリなど


【特徴】

・シリコン単結晶上に単結晶の酸化マグネシウム層が格子整合する新しい構造を提案し、強磁

性薄膜からシリコン単結晶に高効率のスピン偏極電子を注入します。


シリコンを用いる

ヘテロエピタキシャル強磁性積層膜作製技術

【技術内容】

○シリコン単結晶基板と酸化マグネシウム層の界面において、Ｓｉ（１００）面［１１０］方向とＭｇＯ

（１００）面［１００］方向が平行となる積層構造を実現しました。

従来技術の面内原子配列(左図)に対し、本願の面内原子配列(右図)では、シリコン結晶と酸化マグネシウム結晶が整合する新しい構造です。

【特許】 ①強磁性積層構造の製造方法（第5688526号）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可 ②強磁性積層構造及びその製造方法（US8586216）権利状態：他者との共有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：不可

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光情報演算素子、量子情報通信など



サポート：共同研究等により支援

【特徴】

・積層膜の界面における格子のミスマッチを低減する構造を提案し、強磁性薄膜から化合物半

導体に高効率のスピン偏極電子を注入します。

【特許】強磁性積層構造及びその製造方法（第5181388号）権利状態：県単独所有・特許権実施許諾実績：無実施許諾：可権利譲渡：可


化合物半導体を用いる

ヘテロエピタキシャル強磁性積層膜作製技術

【技術内容】

○ホタル石型のフッ化物をトンネルバリアー層として用いることにより、ヘテロエピタキシャル強磁性積

層構造“強磁性薄膜／フッ化物薄膜／化合物半導体基板”が実現します。

従来技術のMgO(上図)を用いる場合に比べ、本願のフッ化物

(下図)を用いることで、格子ミスマッチを25.4%→2.37％に低減しました。

本願のフッ化物薄膜は、より薄膜で、強磁性層の配向性を高めることができます。

1.E+00

1.E+02

1.E+04

1.E+06

20 30 40 50 60 70 80

2/ (deg.)

log

(in

ten

sit

y)

(arb

. u

int)

MgO

Ga

As

(220

)

Mg

O(2

20)

-25.4%

1.E+00

1.E+02

1.E+04

1.E+06

20 30 40 50 60 70 80

2/ (deg.)

log

(in

ten

sit

y)

(arb

. u

int)

SrF

CS

F(2

20)

2.37%

MgO / GaAs(100)

(CaSr)F2 / GaAs(100)

90

magnetic field (koe - 美の国あきたネット koe 0-p) 72 秋田県産業技術センター...

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