1: 2016/07/25(月) 12:21:39.90 ID:CAP_USER
JAXAがスマホ処理性能が最大10倍になる半導体の高性能単結晶 (ニュースイッチ) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160725-00010001-newswitch-sctch
http://amd.c.yimg.jp/amd/20160725-00010001-newswitch-000-1-view.jpg


ISSでの宇宙実験の成果を応用。半導体・材料メーカーとの共同研究を検討

 宇宙航空研究開発機構(JAXA)はスマートフォンやパソコンなどのトランジスタ基板として使える高性能の結晶の作製に成功した。国際宇宙ステーション(ISS)での宇宙実験の成果を応用。実験の条件を検討し、地上においてシリコン(ケイ素、Si)とゲルマニウム(Ge)の混合比率がほぼ半分ずつになるような結晶を作れた。

 SiとGeが半々の割合で混合する単結晶の基板ができれば、コンピューターの演算速度を2―10倍もしくは消費電力を5分の1以下にできるとされている。JAXAは現在、半導体メーカーや材料メーカーなどと共同研究を検討している。

 研究グループは2013―14年に、液体が対流しにくいISSの微小重力環境下で結晶の製造実験を実施。ISSで得られた結晶の成長メカニズムを基に地上での製造を始めた。

 Geの丸棒をSiの丸棒で挟みこんだ試料をカートリッジに装填し、試料の部位に温度差(温度勾配)をつけられる専用の炉に入れ1000度C以上で加熱した。液体になったGeにSiが少しずつ溶け出し、液体中で濃度勾配がついた後、拡散が起こり均一な結晶ができる仕組みだ。

 試料にかける温度勾配を1センチメートルにつき5度―7度Cと、宇宙での実験条件よりも温度勾配の傾きを小さくして試料内部の対流を抑制。GeとSiの濃度のムラを1%以下に抑えた高精度な結晶を作れた。試料の直径を50ミリメートルにまで大口径化することにも成功した。

 代表研究者の木下恭一元JAXA主幹研究員は「今後、磁場を利用して対流を抑えるなどの工夫を施し、地上での実験を進めていきたい」としている。
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引用元: 【半導体工学】JAXA、スマホ処理性能が最大10倍になる半導体の高性能単結晶の作製に成功 [無断転載禁止]©2ch.net

2: 2016/07/25(月) 12:24:59.28 ID:SWsQKGLE
実用化はほど遠いのが良くわかる

3: 2016/07/25(月) 12:25:21.47 ID:KErpnVnQ
ポケモンがはかどるなw

5: 2016/07/25(月) 12:26:46.20 ID:oMAQor7f
サムスン研究所と化してるな日本は

6: 2016/07/25(月) 12:29:48.87 ID:EHEnJ9ES
まだ地上実験が残ってたのか。すぐ商業生産準備に入れるのかと思ったわ。
残る実験中に某国に内容が乗れる構造に成ってんだろうな・・・と愚痴が出る。
最先端的半導体の商業生産に遅れた日本人の愚痴ヒガミは自分でも嫌になる。

7: 2016/07/25(月) 12:31:11.99 ID:EcfIpNrX
まだ単結晶って出来てなかったのかと調べたら
まだ薄膜成長で作ってたのね
これ実用化できればかなり良さげじゃない

ただこれ宇宙で作りたくなる材料だなw

10: 2016/07/25(月) 12:52:05.49 ID:RSpYI6kY
色々画期的な技術とやらが毎年のように発表されるけど
どれもこれも量産化までこぎつけたためしがない

34: 2016/07/25(月) 17:32:54.51 ID:7f7+Ew3v
>>10
お前の周りのコンピューターは年々速くなってないのか?

35: 2016/07/25(月) 17:40:49.24 ID:h6Bw8uB8
>>10
研究所レベルの技術は20年、30年先に実用化される(かもしれない)ものばかりで
今すぐにどうこう出来るものではない
今日俺たちが使ってるスマホやパソコンのなかに入ってる半導体も10年以上前に確立された技術ばかりだよ
生産装置もそこから作るわけだから時間はさらに掛かる

11: 2016/07/25(月) 13:01:43.62 ID:KEyw3A/c
消費電力が5分の1って言うのがいいな
バッテリーが長持ちするし小型化も出来る。
処理能力よりも消費電力のほうが魅力的。

12: 2016/07/25(月) 13:15:12.45 ID:nphy+WoW
JAXAよ,今すぐ上場しろ!

15: 2016/07/25(月) 13:24:19.86 ID:IYTz9O20
速さが10倍になるだの容量が10倍になるだのって技術が実用化したことあんのかね

20: 2016/07/25(月) 13:50:03.28 ID:EnuzQsKE
ゲルマニウムって昔半導体に使ってたけど熱に弱かったはずじゃあなかった?
シリコンと混ぜると弱点が克服されるのかな?

23: 2016/07/25(月) 13:53:54.68 ID:veeePprg
実用にはかなり大口径化しないといけないのでは

25: 2016/07/25(月) 14:25:53.07 ID:+VSOB5oo
Ge-Si系って全率固溶だけど,単結晶ってどういうことだ? 化合物も作らないだろう。
溶融GeにSiが拡散する等温凝固だとSi側からSiの一方向凝固組織ができるだけじゃないのか?
Siの柱状組織の界面にGeが掃き出された構造になるってことかな。

27: 2016/07/25(月) 14:31:51.55 ID:6h7Ts6jX
処理性能が上がると電池くわなくなるから早く実現してほしい

28: 2016/07/25(月) 15:11:27.38 ID:0R3Bx6BU
消費電力が1/5ってことは、同じラックに5倍の数のCPUを積み込めるって事。

31: 2016/07/25(月) 16:57:39.37 ID:xGFTk4bz
キャリア移動度が上がる(電子がスムーズに進む)のだろうけど
それだけで大規模回路が何倍もの性能には成らないよ

33: 2016/07/25(月) 17:31:22.76 ID:36SsLS96
アメリカに奪われるなよ

41: 2016/07/25(月) 18:57:51.79 ID:p8QBK8X/
結局基礎技術が勝つ!
窃盗・物真似では一時的な利しか生まない。
とに角、シナ・韓国に盗まれんようにね。
早くスパイ法等整備することです。

46: 2016/07/25(月) 20:49:16.45 ID:ww6n7wkR
予算取りのためだろ
商用化してから発表しろよ

48: 2016/07/25(月) 22:55:51.27 ID:3hOC5mb0
IGZOとかの酸化物半導体とどっちがつおいの?

52: 2016/07/26(火) 05:33:47.04 ID:Fy6ft7Zv
半導体銘柄を教えろ下さい

55: 2016/07/26(火) 06:46:13.48 ID:f2d31jxl
ゲルマニウムは高いから用途は限られるなぁ。
汎用で使うなら、もっと安い材料で実現しないとな。

57: 2016/07/26(火) 09:03:43.67 ID:xOS8Ac3U
単結晶の不純物を取り除く段階で、
ぐるぐる回転させる装置にするだけで無重力相当にできないの?

58: 2016/07/26(火) 09:43:48.95 ID:R5UqyxAL
逆に1G以上の環境になっちゃうかと。

59: 2016/07/26(火) 09:57:24.21 ID:cGgyyjXu
これは、これから、工場も宇宙の時代かぁ

60: 2016/07/26(火) 16:09:33.77 ID:Kj9nyCVj
シリコンゲルマニウム使いたいなら純シリコン基板上に成長させりゃいいだけなのに、なんで
JAXAはこんな明後日の方向に向いたことやってんだ?

61: 2016/07/26(火) 16:31:55.46 ID:rLj1lcNE
>>60
CVDでつくんのと固溶させてつくんの
どっちが安いだろうね

62: 2016/07/26(火) 18:45:41.40 ID:z6af0uEy
わくわくする話だが商業化はまだまたさきなんだろうな