研究者学術情報データベース

（最終更新日 : 2025-03-10 18:01:35）　

イマイ　シゲル
今井　茂
IMAI Shigeru

所属理工学部電気電子工学科

職名教授

その他所属
1.	理工学研究科

学歴
1.		東北大学工学博士
2.	～1985	東北大学工学部電子工学科卒業
3.	～1990	東北大学工学研究科電子工学博士課程修了

所属学会
1.		応用物理学会
2.		電気学会
3.		電子情報通信学会

研究テーマ
1.	単電子デバイスの理論的研究

研究概要
単電子デバイスの理論的研究共通ゲートマルチドット単電子デバイスの動作を理論的に探求している。これまでに以下のことを明らかにした。二重ドットデバイスの場合には単電子トランジスタとしてのみ動作する。ゲート容量が対称な三重ドットデバイスの場合、中央ゲート容量の大小にかかわらず、常に単電子ターンスタイルとして動作する。ゲート容量がある非対称な三重ドットまたは四重ドットデバイスの場合、単電子ポンプとして動作する。現在、トンネル容量及びゲート容量が不均一なマルチドットデバイスについて研究を行っている。

現在の専門分野
電子・電気材料工学 (キーワード：電子デバイス工学)

論文
1.	2024/01/04	Arrangement rule of stability regions and single‑electron transfer in common‑gate quadruple‑dot devices for the real ratio of gate capacitances │ Journal of Computational Electronics │ 23 (1),51-64頁
2.	2020/08/02	Single-electron pumping in common-gate triple-dot devices with arbitrary asymmetric gate capacitance distributions │ Journal of Computational Electronics │ 19 (4),1494-1506頁
3.	2019/02	Single-electron pumping in single-common-gate quadruple-dot devices with asymmetric gate capacitances │ Japanese Journal of Applied Physics │ 58 (03),034001
4.	2018/04	Anomalous single-electron transfer in common-gate quadruple-dot single-electron devices with asymmetric junction capacitances │ Japanese Journal of Applied Physics │ 57 (6),064001
5.	2015/09	Single-electron pumping in single-common-gate triple-dot devices with asymmetric gate capacitances │ Japanese Journal of Applied Physics │ 54 (10),104001
全件表示（30件）

学会発表
1.	2024/09/20	２重ゲートSETによるNANDゲートの構築（ポスター，一般）
2.	2024/09/20	共通ゲート三重ドット単電子デバイスがポンプ動作するために必要なゲート容量分布（ポスター，一般）
3.	2023/09/20	サイドゲートのない単電子NAND回路の動作特性（ポスター）
4.	2023/09/20	多重接続された単電子NANDゲートの動作（ポスター）
5.	2022/09/20	共通ゲート4重ドット単電子デバイスにおけるポンプ動作可能なゲート容量比（ポスター）
全件表示（57件）

取得特許
1.		結晶性薄膜の製造方法（3421672）
2.		結晶性薄膜の製造方法（特願平10-6569）
3.		周期配列した微結晶の製造方法（3383814）
4.		周期配列した微結晶の製造方法（特願平10-9236）
5.		超微細パターンの並列的製造方法（3421673）
全件表示（10件）

授業科目
1.	ベクトル解析
2.	卒業研究
3.	卒業研究
4.	電気回路演習
5.	電気電子工学応用演習
全件表示（14件）

教育活動

●教育方法の実践例

1.	2016/04	新しく開講された大学院科目「微細電子デバイス特論」において使用するパワーポイント用の資料を作成し、授業で活用。
2.	2014/10	専門科目「半導体工学」において、2014年度に光デバイスとパワーデバイスについての説明を追加した。2015年度にはパワーデバイスについての説明をさらに充実させた。
3.	2014/04	専門科目「論理回路」において、毎回講義の終わりに演習を実施し、次の講義の始めに解説。
4.	2010/09 ～ 2011/01	専門科目「論理回路」において使用するパワーポイント用の資料を作成し、授業で活用。
5.	2010/04 ～ 2010/12	「電気電子工学実験３」「電子光情報工学実験３」で使用するテキストの「４．アナログ・ディジタル変換」の改訂。改訂の結果は２０１１年度テキストに反映される予定。
全件表示（9件）

●作成した教科書、教材

1.	2013/06 ～ 2013/09	専門科目「電気電子工学実験２」の新テーマ「６．直流電源回路」の立ち上げとテキスト執筆
2.	2012/07 ～ 2012/10	新しい専門科目「電気電子工学基礎実験」の「リテラシー② オシロスコープとファンクションジェネレータの操作」と「演習⑥ はんだ付けによる電子回路の作製」の立ち上げとテキスト執筆。

研究者からのメッセージ
1.	単電子デバイスおよび原子層制御プロセス単電子デバイスは、電子を一個ずつ制御する新しい動作原理に基づくデバイスであり、極微細化、超高集積化、低消費電力化が可能となるため、近年、次世代の電子デバイスとして注目されています。私は'90年に東北大学大学院工学研究科を修了後、東京工業大学工学部の助手として、Ⅳ族半導体の原子層エピタキシー、原子層エッチングを実現してきました。'96年より本学に赴任し、引き続き、絶縁膜の原子層制御プロセスの研究を行うとともに、極微細デバイスの研究を行ってきました。趣味は、歴史に関する読書や史跡めぐり。