研究者詳細 - 小寺　哲夫

2026/03/13 更新

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コデラ　テツオ

小寺　哲夫

KODERA TETSUO

所属

工学院准教授

外部リンク

News & Topics

余分な乱れ無く単一電子を高効率に移送することに成功固体表面を伝搬する孤立パルス生成により実現、量子コンピューターへの応用に期待

2022/09/08

掲載言語：日本語

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要点独自構造の櫛形電極から発生する表面弾性波による高効率な単一電子の移送を実現広い周波数帯域の重ね合わせにより孤立パルスを生成し、周囲の電子への余分な擾乱を抑制単一電子が持つ量子情報の伝送手段として、量子コンピューターへの活用が期待概要東京工業大学工学院電気電子系の小寺哲夫准教授、太田俊輔大学院生（博士後期課程2年）と、国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」）物
シリコン内電子スピンの量子非破壊測定に成功シリコン量子コンピュータの量子誤り訂正に向け大きく前進

2020/03/06

掲載言語：日本語

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理化学研究所（理研）創発物性科学研究センター量子機能システム研究グループの米田淳研究員（研究当時）、樽茶清悟グループディレクター、東京工業大学工学院電気電子系の小寺哲夫准教授らの共同研究チーム※は、シリコン中の単一電子スピン[用語1]の「量子非破壊測定[用語2]」に成功しました。本研究
シリコンスピン量子ビットの高速読み出しに成功シリコンスピン量子コンピュータの試料設計に指針

2020/02/17

掲載言語：日本語

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理化学研究所（理研）創発物性科学研究センター量子機能システム研究グループの野入亮人特別研究員、武田健太研究員、樽茶清悟グループディレクター、東京工業大学工学院電気電子系の小寺哲夫准教授の共同研究チームは、シリコン量子ドット[用語1]デバイス中の電子スピン[用語2]の高速読み出しに成功
シリコン量子ドット構造で超高精度量子ビットを実現―産業集積化に適したシリコン量子コンピューター開発を加速―

2017/12/19

掲載言語：日本語

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固体中で、電子スピンの量子演算速度と情報保持時間を高水準で両立する手法を実証。集積化可能な量子ビットとして最高水準の量子演算精度をシリコン素子で実現。今後シリコン中の電子スピンを用いた量子コンピューター開発の加速が見込まれる。

研究分野

ナノテク・材料 / ナノ構造物理

学歴

東京大学

- 2007年

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東京大学理学系研究科物理学専攻

- 2007年

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国名：日本国

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経歴

-:東京工業大学量子ナノエレクトロニクス研究センター助教

2009年

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-:Tokyo Institute of Technoloby Quantum Nanoelectronics Research Center Assistant Professor

2009年

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:東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構特任助教

2007年 - 2009年

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:the University of Tokyo Institute for Nano Quantum Information Electronics Research Associate

2007年 - 2009年

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所属学協会

the Japan Society of Applied Physics

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The Physical Society of Japan

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応用物理学会

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日本物理学会

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論文

Multi-bit state discrimination using machine learning for IQ-encoded spin-qubit readout

Duanlian Zhang, Naoya Negami, Raisei Mizokuchi, Shunsuke Ota, Riku Wada, Tetsuo Kodera

Japanese Journal of Applied Physics 2026年3月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1347-4065/ae4520

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Active silicon interposer with integrated CMOS selector circuits for silicon qubits

Kazuma Higashimomo, Raisei Mizokuchi, Misato Taguchi, Takuji Miki, Makoto Nagata, Tetsuo Kodera

Japanese Journal of Applied Physics 2026年2月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1347-4065/ae3aa9

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Detection of two-level fluctuators in a silicon quantum dot under relaxed noise sensitivity constraints

Ryutaro Matsuoka, Raisei Mizokuchi, Jun Yoneda, Tetsuo Kodera

Applied Physics Express 2026年2月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1882-0786/ae420b

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Improved readout accuracy of a silicon spin qubit via log-likelihood ratio

R. Mizokuchi, R. Wada, R. Matsuoka, S. Ota, I. Yanagi, T. Mine, R. Tsuchiya, D. Hisamoto, H. Mizuno, T. Kodera

Japanese Journal of Applied Physics 2026年1月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1347-4065/ae2d60

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Generation of a single-cycle surface acoustic wave pulse on LiNbO3 for application to thin-film materials

Koji Fujiwara, Shunsuke Ota, Tetsuo Kodera, Yuma Okazaki, Nobu-Hisa Kaneko, Nan Jiang, Yasuhiro Niimi, Shintaro Takada

Applied Physics Letters 2025年7月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/5.0270260

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Quantum algorithm compiler for architectures with semiconductor spin qubits

M.Tadokoro, R. Matsuoka, T. Kodera

EPJ Quantum Technology Vol. 12 ( No. 81 (2025) ) 2025年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1140/epjqt/s40507-025-00384-9

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Two-dimensional mapping method for evaluation of phase-locked loop signal in cryo-CMOS qubit control circuits 査読国際誌

Ryutaro Matsuoka, Yusuke Wachi, Ryuta Tsuchiya, Hiroyuki Mizuno, Tetsuo Kodera

Japanese Journal of Applied Physics 2025年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1347-4065/adeb23

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Inductor-shunted matching circuits for enhanced frequency multiplexibility in RF single electron transistors in silicon 査読国際誌

S. Nishiyama, R. Mizokuchi, R. Matsuda, J. Kamioka, J. Yoneda, T. Kodera

Applied Physics Letters 126 094001-1 - 094001-6 2025年3月

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担当区分：最終著者,　責任著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/5.0249938

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Environment model construction toward auto-tuning of quantum dot devices based on model-based reinforcement learning 査読国際誌

Chihiro Kondo, Raisei Mizokuchi, Jun Yoneda, Tetsuo Kodera

APL Machine Learning Vol. 3 016114-1 - 016114-6 2025年3月

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担当区分：最終著者,　責任著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/5.0251336

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シリコン量子コンピュータに向けた基盤技術招待査読

小寺哲夫

表面と真空 68 ( 3 ) 149 - 154 2025年3月

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担当区分：筆頭著者,　最終著者,　責任著者記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1380/vss.68.149

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Single-electron charge sensor self-aligned to a quantum dot array by double-gate patterning process 査読国際誌

Takuma Kuno, Takeru Utsugi, Ryuta Tsuchiya, Noriyuki Lee, Toshiyuki Mine, Itaru YANAGI, Raisei Mizokuchi, Jun Yoneda, Tetsuo KODERA, Shinichi Saito, Digh Hisamoto, Hiroyuki Mizuno

Japanese Journal of Applied Physics 64 011001-1 - 011001-7 2025年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：IOP Publishing

Abstract

The high sensitivity of a single electron transistor (SET) is essential to faithfully identify the number of electrons in a quantum dot (QD) towards a silicon-based quantum computer. The sensitivity depends on the critical dimension between the SET and the QD, which is limited by the resolution of the electron beam lithography and the layer-to-layer alignment accuracy. Here, we report integration of an SET charge sensor with a QD array by repeating the self-aligned double-gate patterning processes. This fabrication technique allowed us to place the SET adjacent to the QD array beyond the lithography resolution, enabling sensitive charge sensing. We confirm that our device can detect single electrons in the QD and demonstrate real-time detections of electron tunneling by monitoring the SET current.

DOI： 10.35848/1347-4065/ada348

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その他リンク： https://iopscience.iop.org/article/10.35848/1347-4065/ada348/pdf
Stabilization of a silicon double quantum dot based on a multi-dimensional gradient descent technique 査読国際誌

Chutian Wen, Hiroki Takahashi, Sayyid Irsyadul Ibad, Shimpei Nishiyama, Kimihiko Kato, Yongxun LIU, Shigenori Murakami, Takahiro MORI, Raisei Mizokuchi, Jun Yoneda, Tetsuo KODERA

Applied Physics Express 18 015001-1 - 015001-4 2025年1月

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担当区分：最終著者,　責任著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：IOP Publishing

Abstract

With a view to long-term qubit device operation, we report a method to stabilize a silicon double quantum dot against slow drift in a two-dimensional gate-voltage space based on a current gradient-based feedback technique. We demonstrate that, unlike conventional single-axis feedback schemes, our method can maintain the double-dot potential configuration. We measure a feedback bandwidth of up to 300 mHz, consistent with the sampling rate and the digital filter cutoff frequency used in the experiment.

DOI： 10.35848/1882-0786/ad9af8

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その他リンク： https://iopscience.iop.org/article/10.35848/1882-0786/ad9af8/pdf
Spin-blockade and state lifetimes of many-hole spin states in silicon quantum dots 査読国際誌

Chihiro Kondo, Raisei Mizokuchi, Go Sakamoto, Ryuta Tsuchiya, Toshiyuki Mine, Digh Hisamoto, Hiroyuki Mizuno, Jun Yoneda, Tetsuo KODERA

Japanese Journal of Applied Physics 64 01SP09-1 - 01SP09-5 2025年1月

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担当区分：最終著者,　責任著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：IOP Publishing

Abstract

Hole spins in silicon quantum dots (QDs) are a promising candidate for fault-tolerant quantum computing. To achieve high-fidelity readout and high coherence required for fault tolerance, the evaluation of spin-blockade and state lifetimes is important because they can limit the qubit fidelities. In this study, we characterize these two figures of merit of manyhole qubits in silicon QDs. We report a spin-blockade lifetime of 5.1 µs, which is comparable with the values reported previously, and a spin-state lifetime of 0.91 ms, which is longer than the one measured in a few-hole silicon QD in a previous study. We furthermore provide insights into a many-hole spin state based on the estimated tunneling rate ratio.

DOI： 10.35848/1347-4065/ad9a71

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その他リンク： https://iopscience.iop.org/article/10.35848/1347-4065/ad9a71/pdf
Trends and prospects for semiconductor qubit research 査読国際誌

T. Kodera

JSAP Rev. Vol. 2024 ( 240101-1-11 ) 2024年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Cryogenic flip-chip interconnection for silicon qubit devices 査読国際誌

Tokio Futaya, Raisei Mizokuchi, Misato Taguchi, Takuji Miki, Makoto Nagata, Jun Yoneda, Tetsuo Kodera

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 63 ( 03SP64 ) 2024年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1347-4065/ad27bd

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On-demand single-electron source via single-cycle acoustic pulses 査読国際誌

S. Ota, J. Wang, H. Edlbauer, Y. Okazaki, S. Nakamura, T. Oe, A. Ludwig, A.D. Wieck, H. Sellier, C. Bäuerle, N.-H. Kaneko, T. Kodera, S. Takada

Phys. Rev. Applied Vol. 21 ( 024034-1-8 ) 2024年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1103/PhysRevApplied.21.024034

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Suppression of electromagnetic crosstalk by differential excitation for SAW generation 査読国際誌

S. Ota, Y. Okazaki, S. Nakamura, T. Oe, H. Sellier, C. Bäuerle, N.-H. Kaneko, T. Kodera, S. Takada

Appl. Phys. Express Vol. 17 ( 022002-1-6 ) 2024年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1882-0786/ad253f

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Single-electron transistor operation of a physically defined silicon quantum dot device fabricated by electron beam lithography employing a nagative-tone resist 査読国際誌

Shimpei Nishiyama, K. Kato, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera, T. Mori, Y. Liu

IEICE Transactions on Electronics vol. E106-C ( No. 10 ) 2023年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1587/transele.2022FUS0002

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Coulomb-mediated antibunching of an electron pair surfing on sound

Junliang Wang, Hermann Edlbauer, Aymeric Richard, Shunsuke Ota, Wanki Park, Jeongmin Shim, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Heung-Sun Sim, Matias Urdampilleta, Tristan Meunier, Tetsuo Kodera, Nobu-Hisa Kaneko, Hermann Sellier, Xavier Waintal, Shintaro Takada, Christopher Bäuerle

Nature Nanotechnology 18 ( 7 ) 721 - 726 2023年5月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC

DOI： 10.1038/s41565-023-01368-5

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その他リンク： https://www.nature.com/articles/s41565-023-01368-5
Mixed-mode RF reflectometry of quantum dots for reduction of crosstalk effects

M. Machida, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Tomura, T. Kodera

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 62 ( SC1086 ) 2023年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：{IOP} Publishing

<jats:title>Abstract</jats:title>
<jats:p>RF reflectometry is a promising technique for spin qubit readout, suitable for large-scale integrated qubit systems by combination with multiplexing techniques and gate-based readout. However, one of the challenges in such systems would be that the accuracy of RF readout of individual qubits can be degraded by crosstalk among dense RF readout lines. In this study, we propose a mixed-mode RF reflectometry to reduce the effect of the crosstalk and verify its effectiveness by electromagnetic field simulations. The results of the simulations show the possibility of suppressing the influence of crosstalk by using mixed modes.</jats:p>

DOI： 10.35848/1347-4065/acbb0e

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Evaluation of a physically defined silicon quantum dot for design of matching circuit for RF reflectometry charge sensing

J. Kamioka, R. Matsuda, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera

AIP Advances Vol. 13 ( Issue 3 ) 2023年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/5.0141092

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シリコン量子コンピュータにおける研究開発への取り組みと実現に必要な周辺技術

小寺哲夫

6章 2023年1月

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記述言語：日本語出版者・発行元：量子技術の実用化と研究開発業務への導入方法

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Single-electron pump in a quantum dot array for silicon quantum computers

T. Utsugi, N. Lee, R. Tsuchiya, R. Tsuchiya, T. Mine, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera, S. Saito, Hisamoto, H. Mizuno

Jap.J.Appl.Phys. Suppl Vol. 62 ( SC1020 ) 2023年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1347-4065/acac36

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Generation of a Single-Cycle Acoustic Pulse: A Scalable Solution for Transport in Single-Electron Circuits

Junliang Wang, Shunsuke Ota, Hermann Edlbauer, Baptiste Jadot, Pierre-André Mortemousque, Aymeric Richard, Yuma Okazaki, Shuji Nakamura, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Matias Urdampilleta, Tristan Meunier, Tetsuo Kodera, Nobu-Hisa Kaneko, Shintaro Takada, Christopher Bäuerle

Physical Review X 12 ( 3 ) 2022年9月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：American Physical Society (APS)

DOI： 10.1103/physrevx.12.031035

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その他リンク： http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevX.12.031035/fulltext
シリコン量子ビット技術と集積化に向けた研究動向

溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

電子情報通信学会論文誌. C, エレクトロニクス 2022年7月

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記述言語：日本語

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The functions of a reservoir ofset voltage applied to physically defned p channel Si quantum dots

S. Nishiyama, K. Kato, M. Kobayashi, R. Mizokuchi, T. Mori, T. Kodera

Sci. Rep. 12 ( 10111-1-6 ) 2022年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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X-Band GaN Chipsets for Cost-Effective 20W T/R Modules

J.Kamioka, Y. Kawamura, R. Komaru, M. Hangai, Y. Kamo, T. Kodera, S.Shinjo

IEICE Transactions on Electronics ( Issue 5 ) 2022年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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16 x 8 quantum dot array operation at cryogenic temperatures

N. Lee, R. Tsuchiya, Y. Kanno, T. Mine, Y. Sasago, G. Shinkai, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera, C. Yoshimura

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 61 ( SC1040 ) 2022年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：{IOP} Publishing

DOI： 10.35848/1347-4065/ac4c07

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Designs for a two-dimensional Si quantum dot array with spin qubit addressability

Masahiro Tadokoro, Takashi Nakajima, Takashi Kobayashi, Kenta Takeda, Akito Noiri, Kaito Tomari, Jun Yoneda, Seigo Tarucha, Tetsuo Kodera

Scientific Reports 11 ( 1 ) 2021年12月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC

<title>Abstract</title>Electron spins in Si are an attractive platform for quantum computation, backed with their scalability and fast, high-fidelity quantum logic gates. Despite the importance of two-dimensional integration with efficient connectivity between qubits for medium- to large-scale quantum computation, however, a practical device design that guarantees qubit addressability is yet to be seen. Here, we propose a practical 3 × 3 quantum dot device design and a larger-scale design as a longer-term target. The design goal is to realize qubit connectivity to the four nearest neighbors while ensuring addressability. We show that a 3 × 3 quantum dot array can execute four-qubit Grover’s algorithm more efficiently than the one-dimensional counterpart. To scale up the two-dimensional array beyond 3 × 3, we propose a novel structure with ferromagnetic gate electrodes. Our results showcase the possibility of medium-sized quantum processors in Si with fast quantum logic gates and long coherence times.

DOI： 10.1038/s41598-021-98212-4

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その他リンク： https://www.nature.com/articles/s41598-021-98212-4
In-flight distribution of an electron within a surface acoustic wave

Hermann Edlbauer, Junliang Wang, Shunsuke Ota, Aymeric Richard, Baptiste Jadot, Pierre-André Mortemousque, Yuma Okazaki, Shuji Nakamura, Tetsuo Kodera, Nobu-Hisa Kaneko, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Matias Urdampilleta, Tristan Meunier, Christopher Bäuerle, Shintaro Takada

Applied Physics Letters 119 ( 11 ) 2021年9月

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出版者・発行元：AIP Publishing

<jats:p>Surface acoustic waves (SAWs) have large potential to realize quantum-optics-like experiments with single flying electrons employing their spin or charge degree of freedom. For such quantum applications, highly efficient trapping of the electron in a specific moving quantum dot (QD) of a SAW train plays a key role. Probabilistic transport over multiple moving minima would cause uncertainty in synchronization that is detrimental for coherence of entangled flying electrons and in-flight quantum operations. It is thus of central importance to identify the device parameters enabling electron transport within a single SAW minimum. A detailed experimental investigation of this aspect is so far missing. Here, we fill this gap by demonstrating time-of-flight measurements for a single electron that is transported via a SAW train between distant stationary QDs. Our measurements reveal the in-flight distribution of the electron within the moving acousto-electric quantum dots of the SAW train. Increasing the acousto-electric amplitude, we observe the threshold necessary to confine the flying electron at a specific, deliberately chosen SAW minimum. Investigating the effect of a barrier along the transport channel, we also benchmark the robustness of SAW-driven electron transport against stationary potential variations. Our results pave the way for highly controlled transport of electron qubits in a SAW-driven platform for quantum experiments.</jats:p>

DOI： 10.1063/5.0062491

DOI： 10.1103/physrevx.12.031035_references_DOI_BUymPVf4c1WTHHkfsoCmj5sc0Do

CiNii Research

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その他リンク： https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18H05258/
RF reflectometry for readout of charge transition in a physically defined p-channel MOS silicon quantum dot

Sinan Bugu, Shimpei Nishiyama, Kimihiko Kato, Yongxun Liu, Takahiro Mori, Tetsuo Kodera

Japanese Journal of Applied Physics 60 2021年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：IOP Publishing Ltd

DOI： 10.35848/1347-4065/abeac1

Scopus

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4.2K Sensitivity-Tunable Radio Frequency Reflectometry of a Physically Defined p-channel Silicon Quantum Dot

Sinan Bugu, Shimpei Nishiyama, Kimihiko Kato, Yongxun Liu, Shigenori Murakami, Takahiro Mori, Thierry Ferrus, Tetsuo Kodera

Sci. Rep. 2021年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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シリコン量子ドット単一キャリアスピンの高周波反射計測

米田淳, 溝口来成, 小寺哲夫

固体物理 2021年5月

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記述言語：日本語

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Radio-frequency single electron transistors in physically defined silicon quantum dots with a sensitive phase response

R. Mizokuchi, S. Bugu, M. Hirayama, J. Yoneda, T.Kodera

Sci. Rep Vol. 11 ( 1 ) 2021年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Springer Science and Business Media {LLC}

DOI： 10.1038/s41598-021-85231-4

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Surpassing the classical limit in magic square game with distant quantum dots coupled to optical cavities

S. Bugu, F. Ozaydin, T. Kodera

Sci Rep 10 2020年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1038/s41598-020-79295-x

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Detection of tunneling events in physically defined silicon quantum dot using single-shot measurements improved by numerical treatments

Raisei Mizokuchi, Masahiro Tadokoro, Tetsuo Kodera

Applied Physics Express 13 ( 12 ) 121004 - 121004 2020年12月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：{IOP} Publishing

DOI： 10.35848/1882-0786/abc923

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Quantum non-demolition readout of an electron spin in silicon

J. Yoneda, K. Takeda, A. Noiri, T. Nakajima, S. Li, J. Kamioka, T. Kodera, S. Tarucha

Nature Communications 11 ( 1 ) 2020年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Springer Science and Business Media {LLC}

<title>Abstract</title>While single-shot detection of silicon spin qubits is now a laboratory routine, the need for quantum error correction in a large-scale quantum computing device demands a quantum non-demolition (QND) implementation. Unlike conventional counterparts, the QND spin readout imposes minimal disturbance to the probed spin polarization and can therefore be repeated to extinguish measurement errors. Here, we show that an electron spin qubit in silicon can be measured in a highly non-demolition manner by probing another electron spin in a neighboring dot Ising-coupled to the qubit spin. The high non-demolition fidelity (99% on average) enables over 20 readout repetitions of a single spin state, yielding an overall average measurement fidelity of up to 95% within 1.2 ms. We further demonstrate that our repetitive QND readout protocol can realize heralded high-fidelity (>99.6%) ground-state preparation. Our QND-based measurement and preparation, mediated by a second qubit of the same kind, will allow for a wide class of quantum information protocols with electron spins in silicon without compromising the architectural homogeneity.

DOI： 10.1038/s41467-020-14818-8

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その他リンク： http://www.nature.com/articles/s41467-020-14818-8
Temperature dependence of hole transport properties through physically defined silicon quantum dots

N. Shimatani, Y. Yamaoka, R. Ishihara, A. Andreev, D. A. Williams, S. Oda, T. Kodera

Applied Physics Letters 117 ( 9 ) 094001 - 094001 2020年8月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：{AIP} Publishing

DOI： 10.1063/5.0010981

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Physically defined silicon triple quantum dots charged with few electrons in metal-oxide-semiconductor structures

S. Hiraoka, K. Horibe, R. Ishihara, S. Oda, T. Kodera

Applied Physics Letters 117 2020年8月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/5.0010906

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Enhancing electrostatic coupling in silicon quantum dot array by dual gate oxide thickness for large-scale integration

N. Lee, R. Tsuchiya, G. Shinkai, Y. Kanno, T. Mine, T. Takahama, R. Mizokuchi, T. Kodera, D. Hisamoto, H. Mizuno

Applied Physics Letters 116 ( 16 ) 162106 - 162106 2020年4月

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：{AIP} Publishing

DOI： 10.1063/1.5141522

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Estimation of hole spin g-factors in p-channel silicon single and double quantum dots towards spin manipulation

H. Wei, S. Mizoguchi, R. Mizokuchi, Tetsuo Kodera

Jpn. J. Appl. Phys. vol. 59 2020年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.35848/1347-4065/ab6b7e

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Preparing Multipartite Entangled Spin Qubits via Pauli Spin Blockade

S.Bugu, F. Ozaydin, T. Ferrus, T. Kodera

Sci Rep vol. 10 2020年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1038/s41598-020-60299-6

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Pauli spin blockade in a silicon triangular triple quantum dot

M. Tadokoro, R. Mizokuchi, T. Kodera

Jpn. J. Appl. Phys. vol. 59 2020年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7567/1347-40651/ab65/cf

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Radio-Frequency-Detected Fast Charge Sensing in Undoped Silicon Quantum Dots

A. Noiri, Kenta Takeda, Kenta Takeda, J. Yoneda, T. Nakajima, T. Kodera, S. Tarucha

Nano Letters 20 ( 2 ) 947 - 952 2020年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)

DOI： 10.1021/acs.nanolett.9b03847

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terahertz detection with an antenna-coupled highly-doped silicon quantum dot

Takuya Okamoto, Naoki fujimura, Luca crespi, Tetsuo Kodera, Yukio Kawano

Scientific Reports 2019年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Nanostructured dopant-based silicon (Si) transistors are promising candidates for high-performance photodetectors and quantum information devices. For highly doped Si with donor bands, the energy depth of donor levels and the energy required for tunneling processes between donor levels are typically on the order of millielectron volts, corresponding to terahertz (THz) photon energy. Owing to these properties, highly doped Si quantum dots (QDs) are highly attractive as THz photoconductive detectors. Here, we demonstrate THz detection with a lithographically defined and highly phosphorus-doped Si QD. We integrate a 40 nm-diameter QD with a micrometer-scale broadband logarithmic spiral antenna for the detection of THz photocurrent in a wide frequency range from 0.58 to 3.11 THz. Furthermore, we confirm that the detection sensitivity is enhanced by a factor of ~880 compared to a QD detector without an antenna. These results demonstrate the ability of a highly doped-Si QD coupled with an antenna to detect broadband THz waves. By optimizing the dopant distribution and levels, further performance improvements are feasible.

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Dopant-induced terahertz resonance of a dopant-rich silicon quantum dot

Takuya Okamoto, Naoki Fujimura, Tetsuo Kodera, Yukio Kawano

2019 Silicon Nanoelectronics Workshop, SNW 2019 2019年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）出版者・発行元：Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.

DOI： 10.23919/SNW.2019.8782972

Scopus

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Spin–orbit assisted spin funnels in DC transport through a physically defined pMOS double quantum dot

M. Marx, J. Yoneda, T. Otsuka, K. Takeda, Y. Yamaoka, T. Nakajima, S. Li, A. Noiri, T. Kodera, S. Tarucha

JPN. J. APPL. PHYS. vol. 58 ( SB ) SBBI07 - SBBI07 2019年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：IOP Publishing

DOI： 10.7567/1347-4065/ab01d6

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その他リンク： http://stacks.iop.org/1347-4065/58/i=SB/a=SBBI07?key=crossref.017888175a0255c80d1acb03ebd1cf1c
Physically defined triple quantum dot systems in silicon on insulator

R. Mizokuchi, S. Oda, T. Kodera

Appl. Phys. Lett. 114 2019年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.5063741

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Optimized electrical control of a Si/SiGe spin qubit in the presence of an induced frequency shift

K. Takeda, J. Yoneda, T. Otsuka, T. Nakajima, M. R. Delbecq, G. Allison, Y. Hoshi, N. Usami, K. M. Itoh, S. Oda, T. Kodera, S. Tarucha

npj Quantum Information 4,54 2018年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Fabrication and characterization of physically defined quantum dots on a boron-doped silicon-on-insulator substrate

S. Mizoguchi, N. Shimatani, M. Kobayashi, T. Makino, Y. Yamaoka, T. Kodera

Jpn. J. Appl. Phys. 57 2018年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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A quantum-dot spin qubit with coherence limited by charge noise and fidelity higher than 99.9% 査読

J. Yoneda, K. Takeda, T. Otsuka, T. Nakajima, M. R. Delbecq, G. Allison, T. Honda, T. Kodera, S. Oda, Y. Hoshi, N. Usami, K. M. Itoh, S. Tarucha

Nature Nanotechnology 13 ( 2 ) 102 - + 2017年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1038/s41565-017-0014-x

Web of Science

Scopus

PubMed

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Charge sensing and spin-related transport property of p-channel silicon quantum dots 査読

Y. Yamaoka, K. Iwasaki, S. Oda, T. Kodera

Jpn. J. Appl. Phys. 56 ( 4 ) 2017年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7567/JJAP.56.04CK07

Web of Science

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First-principles calculation of a negatively charged boron-vacancy center in diamond

A. Kunisaki, M. Muruganathan, H. Mizuta, T. Kodera

Jpn. J. Appl. Phys. 56 2017年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Coupled Quantum Dots on SOI as Highly Integrated Si Qubits

S. Oda, G. Yamahata, K. Horibe, T. Kodera

Tech. Digest Of IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) 2016年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Quantum Information Processing in a Silicon-based System

T. -Y. Yang, A. Andreev, Y. Yamaoka, T. Ferrus, T. Kodera, S. Oda, D. A. Williams

Tech. Digest Of IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) 2016年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Electron transport through a single nanocrystalline silicon quantum dot between nanogap electrodes

T. Sawada, T. Kodera, S. Oda

Applied Physics Letters 109 2016年11月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Electron transport in physically-defined double quantum dots on a highly doped silicon-on-insulator substrate

Y. Yamaoka, Shunri. Oda, T. Kodera

Appl. Phys. Lett. Vol. 109 2016年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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A fault-tolerant addressable spin qubit in a natural silicon quantum dot

K. Takeda, J. Kamioka, T. Otsuka, J. Yoneda, T. Nakajima, M. R. Delbecq, G. Allison, T. Kodera, Shunri Oda, S. Tarucha

Science Advanced vol. 2 ( No. 8 ) e1600694 - e1600694 2016年8月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：American Association for the Advancement of Science (AAAS)

Fault-tolerant quantum computing requires high-fidelity qubits. This has been achieved in various solid-state systems, including isotopically purified silicon, but is yet to be accomplished in industry-standard natural (unpurified) silicon, mainly as a result of the dephasing caused by residual nuclear spins. This high fidelity can be achieved by speeding up the qubit operation and/or prolonging the dephasing time, that is, increasing the Rabi oscillation quality factor <italic>Q</italic> (the Rabi oscillation decay time divided by the π rotation time). In isotopically purified silicon quantum dots, only the second approach has been used, leaving the qubit operation slow. We apply the first approach to demonstrate an addressable fault-tolerant qubit using a natural silicon double quantum dot with a micromagnet that is optimally designed for fast spin control. This optimized design allows access to Rabi frequencies up to 35 MHz, which is two orders of magnitude greater than that achieved in previous studies. We find the optimum <italic>Q</italic> = 140 in such high-frequency range at a Rabi frequency of 10 MHz. This leads to a qubit fidelity of 99.6% measured via randomized benchmarking, which is the highest reported for natural silicon qubits and comparable to that obtained in isotopically purified silicon quantum dot–based qubits. This result can inspire contributions to quantum computing from industrial communities.

DOI： 10.1126/sciadv.1600694

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Synthesis of Ge/Si core/shell nanowires with suppression of branch formation

Noguchi Tomohiro, Simanullang Marolop, Xu Zhengyu, Usami Koichi, Kodera Tetsuo, Oda Shunri

Appl. Phys. Express Vol. 9 ( No. 5 ) 55504 - 55504 2016年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Institute of Physics

Ge/Si core/shell nanowires (Ge/Si-NWs) are promising materials for applications such as transistors, sensors, and thermoelectric devices. A major problem in the synthesis of Ge/Si-NWs using Au catalysts in conjunction with vapor–liquid–solid chemical vapor deposition is the formation of branched Si nanowires on the surface of Ge nanowires because of the migration of Au nanoparticles that serve as seeds. Based on an analysis of the Au–Ge phase diagram, we propose a method to mitigate this issue. By introducing Ge-rich conditions during the temperature-increase step between the formation of the Ge core and the Si shell, we have successfully eliminated Au nanoparticles on Ge surfaces, and thus fabricated Ge/Si-NWs without Si nanowires.

DOI： 10.7567/APEX.9.055504

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同位体制御されたSi/SiGe量子ドットにおける単一電子スピン共鳴

米田淳, 武田健太, 大塚朋廣, 中島峻, Delbecq M. R., Allison G., 本田拓夢, 小寺哲夫, 小田俊理, 星裕介, 宇佐美徳隆, 伊藤公平, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 71 1160 - 1160 2016年

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

<p>半導体量子ドット中の電子スピンの量子位相情報は、主に母材中の核スピンにより失われる。このため、同位体制御技術による核スピン数の低減が、コヒーレンス時間の増大に非常に有効である。最近我々は、同位体制御されたSiを用いたSi/SiGe量子井戸基板を用いて量子ドットを形成し、微小磁石による傾斜磁場を利用した単一電子スピン共鳴を観測したので、その特性について報告する。</p>

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.71.2.0_1160

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傾斜磁場中の単一電子スピン共鳴におけるACシュタルク効果

武田健太, 神岡純, 米田淳, 大塚朋廣, Delbecq M. R., Allison G., 中島峻, 小寺哲夫, 小田俊理, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 71 1161 - 1161 2016年

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

<p>量子ドット中の電子スピンは、長いコヒーレンス時間および拡張性という点で優れ、量子計算の基本素子として有望である。それらを微小磁石の傾斜磁場中で電気的に操作する方法は、高速電子スピン操作に適した方法である。今回の発表では、傾斜磁場によるスピン共鳴への影響の一つとして、共鳴周波数のシフト（ACシュタルク効果）について発表する。</p>

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.71.2.0_1161

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Si/SiGe多重量子ドットの形成と電荷状態測定

大塚朋廣, 武田健太, 米田淳, 本田拓夢, Delbecq Matthieu R., Allison Giles, Marx Marian, 中島峻, 小寺哲夫, 小田俊理, 星裕介, 宇佐美徳隆, 伊藤公平, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 71 1159 - 1159 2016年

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

<p>Si量子ドット中の電子スピンは長いコヒーレンス時間を持ち、量子情報処理に向けた量子ビットの候補として注目を集めている。Si量子ドットを使って有用な量子計算を行うためには、量子ゲート操作の改良とともに、量子ドット系のスケールアップが重要となる。我々はSi/SiGe 2次元電子基板を用いて多重量子ドットを形成し、その電荷状態を調べた。</p>

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.71.2.0_1159

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Improvement of fluorescence intensity of nitrogen vacancy centers in self-formed diamond microstructures

S. Furuyama, K.Tahara, T. Iwasaki, M.Shimizu, J.Yaita, M.Kondo, T. Kodera, M.Hatano

Appl. Phys. Lett ( No. 107 ) 2015年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4933103

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Formation of three-dimensionally integrated nanocrystalline silicon particles by dip-coating method

Yamazaki Shotaro, Nakamine Yoshifumi, Zheng Ran, Kouge Masahiro, Ishikawa Tetsuya, Usami Koichi, Kodera Tetsuo, Kawano Yukio, Oda Shunri

Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 54 ( 10 ) 105001 - 105001 2015年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Institute of Physics

Printable technologies using silicon nanoink, in which nanocrystalline silicon (nc-Si) quantum dots are dispersed in solvents, are promising for novel electron and photonic device applications. The dip-coating method is applied for the first time to fabricate three-dimensionally integrated structures of nc-Si quantum dots with a uniform size of 10 nm prepared by the very high frequency plasma decomposition of silane gas. We have clarified the major problem of the dip-coating method, which is the formation of stripe structures. To circumvent this problem, we have proposed two methods: coating onto line-and-space-patterned substrates and utilization of electrophoresis force. We have successfully demonstrated the control of the position and number of layers of nc-Si by using a line-and-space-patterned substrate, however, with a limited shape. We have clarified the conditions of the formation of stripe-free regions by varying applied voltage and nc-Si concentration in the electrophoresis method.

DOI： 10.7567/JJAP.54.105001

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Quantum dots in single electron transistors with ultrathin silicon-on-insulator structures

S. Ihara, A. Andreev, D. A. Williams, T. Kodera, S. Oda

Applied Physics Letters Vol. 107 2015年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4926335

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Ge/Si core/shell nanowires with controlled low temperature grown Si shell thickness 査読

Tomohiro Noguchi, Kodai Morita, Marolop Simanullang, Zhengyu Xu, Tetsuo Kodera, Yukio Kawano, Shunri Oda

Phys. Status Solidi A Vol. 212 ( 7 ) 1578 - 1581 2015年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1002/pssa.201532340

Web of Science

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電気計測（静特性）のコツ

小寺哲夫

応用物理 2015年4月

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記述言語：日本語

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Back-action-induced excitation of electrons in a silicon quantum dot with a single-electron transistor charge sensor 査読

Kosuke Horibe, Tetsuo Kodera, Shunri Oda

Applied Physics Letters Vol. 106 ( No. 5 ) 2015年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4907894

Web of Science

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Lithographically-defined few-electron silicon quantum dots based on a silicon-on-insulator substrate 査読

K. Horibe, T. Kodera, S. Oda

Applied Physics Letters Vol. 106 ( No. 8 ) 2015年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4913321

Web of Science

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Analysis of effect of gate oxidation at SiC MOS interface on threshold-voltage shift using deep-level transient spectroscopy 査読

Hasegawa Junichi, Noguchi Munetaka, Furuhashi Masayuki, Nakata Shuhei, Iwasaki Takayuki, Kodera Tetsuo, Nishimura Tadashi, Hatano Mutsuko

Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 54 ( 4S ) 04DP05 2015年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Institute of Physics

In this study, we investigate the influence of wet oxidation after nitridation of a gate oxide on the interface states in SiC metal–oxide–semiconductor field-effect transistors (MOSFETs). We used deep-level transient spectroscopy (DLTS) to clarify the mechanism behind the positive shift in the threshold voltage after wet oxidation without any significant decrease in the mobility. We applied DLTS using a small pulse to obtain the depth profile of the states. We found that the density of deep-level states near the interface on the SiC side increased after wet oxidation at 600 and 800 °C, whereas the density of shallow states did not increase. This result indicates that the increase in the deep-level states is related to the threshold-voltage shift, and there is no degradation in the mobility.

DOI： 10.7567/jjap.54.04dp05

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16aAE-5 Si 2 重量子ドット中の電子スピンの高速独立操作

武田健太, 神岡純, 小幡利顕, 大塚朋廣, 中島峻, Matthieu Delbecq, 天羽真一, 米田淳, Giles Alison, 野入亮人, 菅原烈, 小寺哲夫, 小田俊理, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 70 1006 - 1006 2015年

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.70.2.0_1006

CiNii Books

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16aAE-4 電極閉じ込め型シリコンMOS 量子ドットの作製と評価

米田淳, 本田拓夢, 武田健太, Marx M., 大塚朋廣, 中島峻, Delbecq M., 天羽真一, 小寺哲夫, 小田俊理, 樽茶清悟, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 70 1005 - 1005 2015年

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.70.2.0_1005

CiNii Books

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Coupled Si quantum dots for spin-based qubits

T. Kodera, S. Oda

2015年

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記述言語：英語出版者・発行元：Nanoscale Silicon Devices

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23pBK-11 電子スピン共鳴によるSi量子ドット中のスピン・バレー状態の考察

武田健太, 神岡純, 小幡利顕, 大塚朋廣, 中島峻, デルベックマシュー, 天羽真一, 米田淳, 野入亮人, 菅原烈, 小寺哲夫, 小田俊理, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 70 1378 - 1378 2015年

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.70.1.0_1378

CiNii Books

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Fabrication of a highly controllable Si-MOS quantum dot device 査読

Takumu Honda, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Tetsuo Kodera, Seigo Tarucha, Shunri Oda

2015 SILICON NANOELECTRONICS WORKSHOP (SNW) 2015年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

Web of Science

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スピン量子情報デバイスに向けたシリコン量子構造とダイヤモンドへの期待

小寺哲夫, 波多野睦子

2015年

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記述言語：日本語

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Fabrication and characterization of p-channel Si double quantum dots 査読

Ko Yamada, Tetsuo Kodera, Tomohiro Kambara, Shunri Oda

Applied Physics Letters Vol. 105 ( No. 11 ) 2014年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4896142

Web of Science

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Surface passivation of germanium nanowires using Al2O3 and HfO2 deposited via atomic layer deposition (ALD) technique 査読

Marolop Simanullang, Koichi Usami, Tomohiro Noguchi, Akhmadi Surawijaya, Tetsuo Kodera, Yukio Kawano, Shunri Oda

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 53 ( 6 ) 2014年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7567/JJAP.53.06JG04

Web of Science

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Surface passivation of germanium nanowires using Al

Simanullang Marolop, Usami Koichi, Noguchi Tomohiro, Surawijaya Akhmadi, Kodera Tetsuo, Kawano Yukio, Oda Shunri

Jpn. J. Appl. Phys. 53 ( 6 ) 06JG04 2014年5月

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記述言語：英語出版者・発行元：Institute of Physics

DOI： 10.7567/JJAP.53.06JG04

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Charge noise analysis of metal oxide semiconductor dual-gate Si/SiGe quantum point contacts

J. Kamioka, T. Kodera, K. Takeda, T. Obata, S. Tarucha, S. Oda

Journal of Applied Physics Vol. 115 ( 20 ) 2014年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4878979

Scopus

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GHz photon-activated hopping between localized states in a silicon quantum dot

T. Ferrus, A. Rossi, A. Andreev, T. Kodera, T. Kambara, W. Lin, S. Oda, D. A. Williams

New Journal of Physics Vol. 16 2014年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Effect of gate oxide process at SiC-MOS interface on threshold voltage shift analyzed by DLTS

J. Hasegawa, M. Noguchi, M. Furuhashi, S. Nakata, T. Iwasaki, T. Kodera, T. Nishimura, M. Hatano

Extended Abstracts of the 2014 International Conference on Solid State Devices and Materials 2014年

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掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）出版者・発行元：The Japan Society of Applied Physics

DOI： 10.7567/ssdm.2014.ps-14-13l

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Microscopic study of germanium nanowires grown via gold-catalyzed chemical vapor deposition below the eutectic temperature 査読

Marolop Simanullang, Koichi Usami, Tetsuo Kodera, Yukio Kawano, Shunri Oda

Journal of Crystal Growth Vol. 384 77 - 81 2013年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1016/j.jcrysgro.2013.09.009

Web of Science

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Optimization and Tunnel Junction Parameters Extraction of Electro-statically Defined Silicon Double Quantum Dots Structure 査読

M. A. Sulthoni, T. Kodera, Y. Kawano, S. Oda

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 52 ( 8 ) 2013年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7567/JJAP.52.081301

Web of Science

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Characterization and suppression of low-frequency noise in Si/SiGe quantum point contacts and quantum dots

K. Takeda, T. Obata, Y. Fukuoka, W. M. Akhtar, J. Kamioka, T. Kodera, S. Oda, S. Tarucha

Appl. Phys. Lett Vol. 102 ( 12 ) 2013年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.4799287

Scopus

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Channel Length Scaling and Surface Nitridation of Silicon Nanocrystals for High Performance Electron Devices 査読

SHUNRI ODA, Jannatul Susoma, Yoshifumi Nakamine, Tetsuo Kodera

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 52 ( 4 ) 2013年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7567/JJAP.52.04CH08

Web of Science

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Dual Function of Single Electron Transistor Coupled with Double Quantum Dot: Gating and Charge Sensing 査読

Tomohiro Kambara, Tetsuo Kodera, Yasuhiko Arakawa, Shunri Oda

Jpn. J. Appl. Phys Vol. 52 ( 4 ) 2013年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7567/JJAP.52.04CJ01

Web of Science

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Photoluminescence of Nanocrystalline Silicon Quantum Dots with Various Sizes and Various Phosphorus Doping Concentrations prepared by Very High Frequency Plasma

K. Someno, K. Usami, T. Kodera, Y. Kawano, M. Hatano, S. Oda

Jpn. J. Appl. Phys Vol. 51 2012年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Magnetic field dependence of Pauli spin blockade: A window into the sources of spin relaxation in silicon quantum dots

G. Yamahata, T. Kodera, H. O. H. Churchill, K. Uchida, C. M. Marcus, S. Oda

Physical Review B Vol. 86 2012年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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ユニバーサル曲線を超えるMOSFET移動度の観測とその物理的起源の解明

大橋輝之, 高橋綱己, 小寺哲夫, 小田俊理, 内田建

応用物理学会学術講演会講演予稿集 2012.2 2812 - 2812 2012年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：公益社団法人応用物理学会

DOI： 10.11470/jsapmeeting.2012.2.0_2812

CiNii Research

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Key capacitive parameters for designing single-electron transistor charge sensors

K. Horibe, T. Kodera, T. Kambara, K. Uchida, S. Oda

J. Appl. Phys Vol. 111 2012年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Localization effects in the tunnel barriers of phosphorus-doped silicon quantum dots

T. Ferrus, A. Rossi, W. Lin, D. A. Williams, T. Kodera, S. Oda

AIP Advances 2 Vol. 2 2012年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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A Multi-Purpose Electrostatically Defined Silicon Quantum Dot Structure 査読

Muhammad Amin Sulthoni, Tetsuo Kodera, Yukio Kawano, Shunri Oda

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 51 ( 2 ) 2012年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1143/JJAP.51.02BJ10

Web of Science

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Fabrication and characterization of Si/SiGe quantum dots with capping gate

Tetsuo Kodera, Yuji Fukuoka, Kenta Takeda, Toshiaki Obata, Katsuharu Yoshida, Kentaro Sawano, Ken Uchida, Yasuhiro Shiraki, Seigo Tarucha, Shunri Oda

2012 IEEE Silicon Nanoelectronics Workshop, SNW 2012 2012年

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掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

DOI： 10.1109/SNW.2012.6243291

Scopus

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Low-temperature growth of Ge nanowires by vapor-liquid-solid chemical vapor deposition

Marolop Simanullang, Ayse Seyhan, Koichi Usami, Tetsuo Kodera, Yukio Kawano, Shunri Oda

ECS Transactions Vol. 45 ( No. (3) ) 2012年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Removal of Surface Oxide Layer from Silicon Nanocrystals by Hydrogen Fluoride Vapor Etching

Y. Nakamine, T. Kodera, K. Uchida, S. Oda

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 50 ( No. 115002 ) 2011年11月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Growth of Narrow and Straight Germanium Nanowires by Vapor--Liquid--Solid Chemical Vapor Deposition

Simanullang Marolop, Usami Koichi, Kodera Tetsuo, Uchida Ken, Oda Shunri

Jpn J Appl Phys Vol. 50 ( 10 ) 105002 - 105002-6 2011年10月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Published by the Japan Society of Applied Physics through the Institute of Pure and Applied Physics

This paper describes the growth of germanium nanowires (Ge NWs) via vapor--liquid--solid (VLS) mechanism by the low-pressure chemical vapor deposition (CVD) technique. A systematic study of the growth conditions of the Ge NWs has been conducted by varying the size of the Au nanoparticles and the substrate temperature. The tapering of the nanowires has been minimised when the growth temperature is lowered from 300 to 280 °C which also contributes to the decrease in the diameter of the Ge NWs. The growth temperature of 280 °C yields Ge NWs with diameters of less than 5 nm, offering an opportunity for the fabrication of high-performance germanium nanowire field-effect transistors.

DOI： 10.1143/JJAP.50.105002

CiNii Books

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Germanium nanowires with 3-nm-diameter prepared by low temperature vapour-liquid-solid chemical vapour deposition

Marolop Simanullang, Koichi Usami, Tetsuo Kodera, Ken Uchida, Shunri Oda

Journal of Nanoscience and Nanotechnology Vol. 11 2011年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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低温・強磁場環境を利用した極薄膜SOI中の変形ポテンシャルの評価

大橋輝之, 高橋綱己, 小寺哲夫, 小田俊理, 内田建

応用物理学会学術講演会講演予稿集 2011.2 2259 - 2259 2011年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：公益社団法人応用物理学会

DOI： 10.11470/jsapmeeting.2011.2.0_2259

CiNii Research

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Numerical simulation study of electrostatically defined silicon double quantum dot device

M. A. Sulthoni, T. Kodera, K. Uchida, S. Oda

J. Appl. Phys. Vol. 110 2011年8月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Study on Device Parameters of Carbon Nanotube Field Electron Transistors to Realize Steep Subthreshold Slope of Less than 60 mV/Decade

Algul Berrin Pinar, Kodera Tetsuo, Oda Shunri, Uchida Ken

Jpn J Appl Phys 50 ( 4 ) 04DN01 - 04DN01-4 2011年4月

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記述言語：英語出版者・発行元：Published by the Japan Society of Applied Physics through the Institute of Pure and Applied Physics

The gate-induced band-to-band tunneling in carbon nanotube field effect transistors (CNFETs) is studied by solving the Poissson and carrier transport equations self-consistently. The transmission coefficient through the bandgap has been calculated using the Wentzel--Kramers--Brillouin (WKB) approximation. The device parameters of CNFETs with uniformly doped source/drain (S/D) regions have been investigated to find the parameter window to observe subthreshold slope (SS) of less than 60 mV/dec. It is demonstrated that the band-to-band tunneling (BTBT) current can be significantly enhanced by reducing the thickness of inter-layer oxide ($t_{\text{int } }$) between the substrate and carbon nanotube (CNT). With a thin $t_{\text{int } }$ of 10 nm (SiO2) and optimized S/D doping concentrations, a steep SS of less than 60 mV/dec can be achieved.

DOI： 10.1143/JJAP.50.04DN01

CiNii Books

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Simulation study of charge modulation in coupled quantum dots in silicon

Tomohiro Kambara, Tetsuo Kodera, Tsunaki Takahashi, Gento Yamahata, Ken Uchida, Shunri Oda

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 50 ( 4 ) 2011年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1143/JJAP.50.04DJ05

Web of Science

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Detection of variable tunneling rates in silicon quantum dots

A. Rossi, T. Ferrus, W. Lin, T. Kodera, D. A. Williams, S. Oda

Appl. Phys. Lett. Vol. 98 2011年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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高不純物濃度のETSOI(Extremely-Thin SOI)拡散層における移動度とSOI膜厚および不純物濃度の関係

角谷直哉, 高橋綱己, 大橋輝之, 小寺哲夫, 小田俊理, 内田建

応用物理学会学術講演会講演予稿集 2011.1 3121 - 3121 2011年3月

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記述言語：日本語出版者・発行元：公益社団法人応用物理学会

DOI： 10.11470/jsapmeeting.2011.1.0_3121

CiNii Research

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Size Reduction and Phosphorus Doping of Silicon Nanocrystals Prepared by a Very High Frequency Plasma Deposition System

Nakamine Yoshifumi, Inaba Naoki, Kodera Tetsuo, Uchida Ken, Pereira Rui N., Stegner Andre R., Brandt Martin S., Stutzman Martin, Oda Shunri

Jpn J Appl Phys Vol. 50 ( 2 ) 25002 - 025002-5 2011年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Published by the Japan Society of Applied Physics through the Institute of Pure and Applied Physics

In this paper, we describe the size reduction and phosphorus doping of silicon nanocrystals (SiNCs) fabricated using a very high frequency (VHF) plasma deposition system. The size reduction of SiNCs is achieved by changing the VHF plasma power. The size of SiNCs changes from 10 to 5 nm. We discuss the relationship between VHF plasma power and the size of SiNCs in terms of radicals in the VHF plasma, such as SiH3, SiH2, SiH, and H. On the other hand, we have fabricated phosphorus-doped SiNCs by adding PH3 gas diluted with Ar gas. To confirm where phosphorus atoms are located, electrically detected magnetic resonance (EDMR) measurements are conducted. We have observed a hyperfine interaction between unpaired electrons and phosphorus atoms and enhanced hyperfine splitting owing to a quantum size effect. As a result, we can conclude that phosphorus atoms exist at substitutional sites of SiNCs and they act as donors.

DOI： 10.1143/JJAP.50.025002

CiNii Books

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Experimental study on subband structures and hole transport in (110) Si p-type metal-oxide-semiconductor field-effect transistors under high magnetic field

T. Takahashi, T. Kodera, S. Oda, K. Uchida

Journal of Applied Physics Vol. 109 ( 3 ) 2011年2月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.3543990

Web of Science

Scopus

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Enhancement of Rashba coupling in vertical In0.05Ga0.95As/GaAs quantum dots

S. M. Huang, A. O. Badrutdinov, L. Serra, T. Kodera, T. Nakaoka, N. Kumagai, Y. Arakawa, D. A. Tayurskii, K. Kono, K. Ono

Phys. Rev. B Vol. 84 ( No. 085325 ) 2011年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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トップゲートとサイドゲートによるシリコン結合量子ドットの静電結合制御

小寺哲夫, 小田俊理

2011年

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記述言語：日本語出版者・発行元：株式会社エヌ・ティー・エス

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Pauli Spin Blockade and Influence of Hyperfine Interaction in Vertical Quantum Dot Molecule with Six-Electrons 査読

Amaha Shinichi, Kodera Tetsuo, Hatano Tsuyoshi, Ono Keiji, Tokura Yasuhiro, Tarucha Seigo, Gupta James A., Austing David Guy

J Phys Soc Jpn Vol. 80 ( 2 ) 23701 - 023701-4 2011年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1143/JPSJ.80.023701

Web of Science

CiNii Books

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Realization of Lithographically-Defined Silicon Quantum Dots without Unintentional Localized Potentials 査読

Tetsuo Kodera, Gento Yamahata, Tomohiro Kambara, Kousuke Horibe, Thierry Ferrus, David A. Williams, Yasuhiko Arakawa, SHUNRI ODA

AIP Conference Proceedings Vol. 1399 2011年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1063/1.3666388

Web of Science

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Anomalous Electron Mobility in Extremely-Thin SOI (ETSOI) Diffusion Layers with SOI Thickness of Less Than 10 nm and High Doping Concentration of Greater Than 1x10(18)cm(-3)

Naotoshi Kadotani, Tsunaki Takahashi, Kunro Chen, Tetsuo Kodera, Shunri Oda, Ken Uchida

2010 INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING - TECHNICAL DIGEST 2010年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

Web of Science

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Spin-related tunneling in lithographically-defined silicon quantum dots 査読

T. Kodera, G. Yamahata, T. Kambara, K. Horibe, K. Uchida, C. M. Marcus, S. Oda

2010 Silicon Nanoelectronics Workshop, SNW 2010 2010年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

DOI： 10.1109/SNW.2010.5562576

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Two-Photon Control of Biexciton Population in Telecommunication-Band Quantum Dot

Miyazawa Toshiyuki, Kodera Tetsuo, Nakaoka Toshihiro, Watanabe Katsuyuki, Kumagai Naoto, Yokoyama Naoki, Arakawa Yasuhiko

Applied physics express Vol. Express 3 ( 6 ) 64401 - 064401-3 2010年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Japan Society of Applied Physics

Rabi oscillations of telecommunication-band excitons and biexcitons have successfully been observed by the photocurrent spectroscopy in a single InAs/GaAs quantum dot. We show the excitonic Rabi oscillations up to the rotation angle of 8$\pi$ as well as the biexciton Rabi oscillation up to 2$\pi$. The decoherence time of both the telecommunication-band exciton and biexciton is much longer than the excitaion pulse-duration of 40 ps. The results demonstrate that the telecommunication-band exciton and biexciton system is promising for exciton-based-quantum information devices compatible with optical fiber networks.

DOI： 10.1143/APEX.3.064401

CiNii Books

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Acoustic phonon effects on telecommunication-band exciton Rabi oscillation

Toshiyuki Miyazawa, Toshihiro Nakaoka, Tetsuo Kodera, Hiroyuki Takagi, Naoto Kumagai, Katsuyuki Watanabe, Yasuhiko Arakawa

Physica Status Solidi Vol. (c) 7, 10 2010年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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「強磁場印加による(110)pMOSFETサブバンド構造の直接的観測」

高橋綱己, 山端元音, 小木純, 小寺哲夫, 小田俊理, 内田建

『応用物理学会シリコンテクノロジー分科会研究集会予稿集』 109 ( No. 118 ) 5 - 8 2010年

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記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

(110)pFETのバンド構造とキャリア輸送特性を,広い温度域と強磁場下における電気特性から評価した.バルクのSiにおいては軽い正孔と重い正孔のエネルギーバンドは縮退しているが,(110)pFETはこれらの縮退が解けた2つのエネルギーバンドを持つ.この2つのエネルギーバンドのエネルギー差を実験的に求め,それぞれのバンドの有効質量をShubnikov-de Haas振動の解析によって得た.2つのエネルギーバンドのうち,エネルギーの高いバンドは,エネルギーの低いバンドより移動度が小さく,これによって,低温において移動度の急激な減少とI_d-V_g特性におけるハンプ特性が現れることが明らかになった.

CiNii Books

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Fabrication and characterization of a vertical pillar structure including a self-assembled quantum dot and a quantum well 査読

Tetsuo Kodera, Keiji Ono, Naoto Kumagai, Toshihiro Nakaoka, Seigo Tarucha, Yasuhiko Arakawa

Physica Vol. E42 ( 10 ) 2592 - 2594 2010年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1016/j.physe.2010.03.034

Web of Science

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Direct Observation of Subband Structures in (110) pMOSFETs under High Magnetic Field: Impact of Energy Split between Bands and Effective Masses on Hole Mobility

Tsunaki Takahashi, Gento Yamahata, Jun Ogi, Tetsuo Kodera, Shunri Oda, Ken Uchida

2009 IEEE INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING 444 - + 2009年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

Web of Science

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Phonon induced coherence in multi-level quantum dot system 査読

Y. Tokura, T. Kubo, S. Amaha, T. Kodera, S. Tarucha

Physica Vol. E 40 1690 2008年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1016/j.physe.2007.10.029

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Two level mixing effects probed by resonant tunneling through vertically coupled quatnum dots

S. Amaha, C. Payette, J. A. Gupta, T. Hatano, K. Ono, T. Kodera, Y. Tokura, S. Tarucha, D. G. Austing

Phys. Stat. Sol. C Vol. 5 2008年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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Dynamics of excitons in an InAs quantum dot at a telecom-band

A. Suzuki, T. Kodera, T. Miyazawa, H. Takagi, N. Kumagai, K. Watanabe, T. Nakaoka, Y. Arakawa

2008 Int. Nano-Optoelectronics Workshop, iNOW 2008 in Cooperation With Int. Global-COE Summer School (Photonics Integration-Core Electronics: PICE) and 31st Int. Symposium on Optical Communications 231 - 232 2008年

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

DOI： 10.1109/INOW.2008.4634522

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MISC

IDTの差動励起による電磁波を抑制したSAW生成

太田俊輔, 太田俊輔, 岡崎雄馬, 中村秀司, 大江武彦, SELLIER Hermann, BAEUERLE Christopher, 金子晋久, 小寺哲夫, 高田真太郎, 高田真太郎

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 71st 2024年

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物理形成量子ドットにおけるRF反射測定に適した単段整合回路の設計・評価

松田凌, 神岡純, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 70th 2023年

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シリコンスピン量子ビットの量子非破壊測定

米田淳, 武田健太, 野入亮人, 中島峻, LI Sen, 神岡純, 小寺哲夫, 樽茶清悟

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 70th 2023年

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モデルベース強化学習による量子ドットの自動調整

近藤知宏, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 70th 2023年

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シリコン量子コンピュータのための単電子ポンプによる電子輸送制御

宇津木健, 李憲之, 土屋龍太, 峰利之, 新海剛, 柳至, 菅野雄介, 関口知紀, 秋山悟, 和智勇介, 乗松崇泰, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫, 斎藤慎一, 久本大, 水野弘之

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 78 ( 1 ) 2023年

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J-GLOBAL

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シリコン量子ドットにおけるデチューニングノイズの特性評価

中越一真, 荒川雄登, 松岡竜太郎, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 70th 2023年

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J-GLOBAL

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スピン量子ビット集積化に向けたシリコンインタポーザーを介した量子ドット測定

二谷時緒, 溝口来成, 田口美里, 三木拓司, 永田真, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 84th 2023年

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J-GLOBAL

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単電子輸送のエラーレート評価におけるベイズ推定の活用

坂本剛, 高橋一斗, 近藤知宏, 溝口来成, 小寺哲夫, 米田淳

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 84th 2023年

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高周波反射測定を用いたnMOSシリコン量子ドットの電荷ノイズ評価

荒川雄登, 中越一真, 松岡竜太郎, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 70th 2023年

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多数電子シリコン量子ドット中の電子スピンの磁場依存性

溝口来成, 坂本剛, 近藤知宏, 松岡竜太郎, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 70th 2023年

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オンチップマイクロ波クロストークの低減に向けた半導体量子ビットデバイスのコンタクトパッドデザイン

泊開人, 泊開人, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 83rd 2022年

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pMOSシリコン量子ドットにおける電荷ノイズのスペクトル評価

中越一真, 高橋洋貴, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 69th 2022年

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物理形成量子ドット中のシリコン正孔スピンの時間制御操作と動作温度の向上

吉川拓弥, 鈴木優作, IBAD Sayyid Irsyadul, 西山伸平, 西山伸平, 加藤公彦, LIU Yongxun, 村上重則, 森貴洋, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 83rd 2022年

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RF反射測定の性能向上に向けた量子ドットのSパラメータ測定と整合回路の設計

松田凌, 神岡純, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 83rd 2022年

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pMOSシリコン量子ドットにおける電荷ノイズの温度依存性評価

中越一真, 土屋龍太, 峰利之, 久元大, 水野弘之, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 83rd 2022年

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スピン量子ビット読み出し回路高密度化に向けた極低温アクティブインダクタに関する研究

二谷時緒, 溝口来成, 神岡純, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 83rd 2022年

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表面弾性波パルスを用いた量子電流源の実現

太田俊輔, 太田俊輔, WANG Junliang, EDLBAUER Hermann, JADOT Baptiste, MORTEMOUSQUE Pierre-Andre, MORTEMOUSQUE Pierre-Andre, AYMERIC Richard, 岡崎雄馬, 中村秀司, LUDWIG Arne, WIECK Andreas D., URDAMPILLETA Matias, MEUNIER Tristan, 小寺哲夫, 金子晋久, BAEUERLE Christopher, 高田真太郎

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 83rd 2022年

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シングルミニマム表面弾性波を用いた単一電子輸送

太田俊輔, 太田俊輔, WANG Junliang, EDLBAUER Hermann, JADOT Baptiste, MORTEMOUSQUE Pierre-Andre, MORTEMOUSQUE Pierre-Andre, RICHARD Aymeric, 岡崎雄馬, 中村秀司, LUDWIG Arne, WIECK Andreas D., URDAMPILLETA Matias, MEUNIER Tristan, 小寺哲夫, 金子晋久, 高田真太郎, BAEUERLE Christopher

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 69th 2022年

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P型物理形成シリコン量子ドットRF電荷センサの感度特性評価

溝口来成, 西山伸平, 西山伸平, 加藤公彦, LIU Yongxun, 村上重則, 森貴洋, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 82nd 2021年

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物理的に形成されたp型シリコン二重量子ドットにおける正孔スピン共鳴

田所雅大, 鈴木優作, 西山伸平, 西山伸平, 加藤公彦, LIU Yongxun, 村上重則, 森貴洋, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 68th 2021年

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物理形成シリコン量子ドットにおける正孔スピン共鳴の磁場依存性

鈴木優作, 田所雅大, IBAD Sayyid Irsyadul, 西山伸平, 西山伸平, 加藤公彦, LIU Yongxun, 村上重則, 森貴洋, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 82nd 2021年

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チャープIDTを用いたデルタパルス型表面弾性波の生成

太田俊輔, 太田俊輔, WANG Junliang, 高田真太郎, 中村秀司, 岡崎雄馬, BAEUERLE Christopher, 金子晋久, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 68th 2021年

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表面弾性波への単一飛行電子の選択的閉じ込め

太田俊輔, 太田俊輔, EDLBAUER Hermann, WANG Junliang, 高田真太郎, 中村秀司, 岡崎雄馬, BAEUERLE Christopher, 金子晋久, 小寺哲夫

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 82nd 2021年

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高周波反射測定による電界誘起型シリコン量子ドットの高速電荷検出

野入亮人, 武田健太, 米田淳, 中島峻, 小寺哲夫, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 75 ( 1 ) 2020年

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シリコン量子ドットにおける電子スピン量子非破壊測定

米田淳, 米田淳, 武田健太, 野入亮人, 中島峻, LI Sen, 神岡純, 小寺哲夫, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 75 ( 2 ) 2020年

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J-GLOBAL

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表面弾性波を用いた高精度量子電流源実現に向けたSplit-52型IDTの評価

太田俊輔, 太田俊輔, 高田真太郎, 中村秀司, 岡崎雄馬, 金子晋久, 小寺哲夫

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 67th 2020年

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シリコン2重量子ドットにおける位相雑音の交差相関

米田淳, 武田健太, 野入亮人, 中島峻, LI Sen, 小寺哲夫, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 74 ( 1 ) 2019年

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J-GLOBAL

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シリコン量子ドットにおける2スピン同時検出

米田淳, 武田健太, 野入亮人, 中島峻, 大塚朋廣, LI Sen, 小寺哲夫, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 73 ( 1 ) 2018年

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同位体制御Si/SiGe電子スピン量子ビットの高速量子操作忠実度

米田淳, 武田健太, 大塚朋廣, 中島峻, DELBECQ Matthieu R., ALLISON Giles, 本田拓夢, 小寺哲夫, 小田俊理, 星裕介, 宇佐美徳隆, 伊藤公平, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 72 ( 1 ) 2017年

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J-GLOBAL

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同位体制御Si/SiGe単一電子スピンの1/f電荷揺らぎによる位相雑音

米田淳, 武田健太, 大塚朋廣, 中島峻, DELBECQ Matthieu R., ALLISON Giles, 本田拓夢, 小寺哲夫, 小田俊理, 星裕介, 宇佐美徳隆, 伊藤公平, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 72 ( 2 ) 2017年

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多層Alゲート構造を用いたSi-MOS量子ドットデバイス作製プロセスの検討

本田拓夢, 米田淳, 武田健太, 川那子高暢, 小寺哲夫, 小寺哲夫, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 小田俊理

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 63rd 2016年

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ゲート制御性を向上したSi-MOS量子ドットデバイスの作製と評価

本田拓夢, 小寺哲夫, 小寺哲夫, 米田淳, 武田健太, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 小田俊理

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 62nd 2015年

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Si-MOS構造を有する多重量子ドットデバイスの特性評価

本田拓夢, 米田淳, 武田健太, 小寺哲夫, 小寺哲夫, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 小田俊理

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 76th 2015年

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8pAV-5 微小磁石を備えたSi/SiGe_2重量子ドットにおける単一電子スピン共鳴(8pAV 量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

武田健太, 神岡純, 小幡利顕, 大塚朋廣, 中島峻, デルベックマシュー, 天羽更一, 米田淳, 野入亮人, 菅原烈, 小寺哲夫, 小田俊理, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 69 ( 2 ) 478 - 478 2014年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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アンドープ基板を用いたSi/SiGe量子ドットデバイスのノイズ評価

本田拓夢, 武田健太, 神岡純, 米田淳, MARIAN Marx, 小寺哲夫, 小寺哲夫, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 小田俊理

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 75th 2014年

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シリコンナノ結晶とP3HTの複合体における光伝導特性評価

舩木健伍, 近藤信啓, 宇佐美浩一, 小寺哲夫, 河野行雄, 野崎智洋, 小田俊理

応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 74th ROMBUNNO.18P-C11-4 2013年8月

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記述言語：日本語

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27pDD-8 同位体制御したSiを用いたSi/SiGeにおけるダブルドット(量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

小幡利顕, 武田健太, Kierig J., Wild A., Sailer J., 神岡純, 小寺哲夫, アクタワシーム, 小田俊理, Bougeard D., Abstreiter G., 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 68 ( 2 ) 635 - 635 2013年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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29aXQ-2 トップゲートを備えたSi/SiGe量子ポイントコンタクトにおける電荷雑音の評価(29aXQ 量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

武田健太, 小幡利顕, 福岡佑二, Sailer Juergen, Wild Andreas, 小寺哲夫, 小田俊理, Bougeard Dominique, Abstreiter Gerhard, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 68 ( 1 ) 783 - 783 2013年3月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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29aXQ-3 ノンドープSi/SiGeウェハーを用いた横型ドット開発(29aXQ 量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

小幡利顕, 武田健太, 神岡純, 小寺哲夫, アクタワシーム, 澤野憲太郎, 小田俊理, 白木靖寛, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 68 ( 1 ) 784 - 784 2013年3月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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24aBJ-9 シリコン量子ドットを用いた電荷検出(24aBJ 微小接合・量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

小寺哲夫, 堀部浩介, 林文城, 蒲原知宏, Ferrus T., Rossi A., 内田建, Williams D. A., 荒川泰彦, 小田俊理

日本物理学会講演概要集 67 ( 1 ) 719 - 719 2012年3月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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24aTR-2 Si/SiGe 2重量子ドットにおける高周波応答について(24aTR 量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

武田健太, 小幡利顕, Sailer Juergen, 吉田勝治, 福岡佑二, 小寺哲夫, 小田俊理, Bougeard Dominique, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 66 ( 2 ) 704 - 704 2011年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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23pTM-12 シリコン量子ドットにおけるスピン効果と磁場依存性(23pTM 量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

小寺哲夫, 堀部浩介, 蒲原知宏, 山端元音, 内田建, 荒川泰彦, 小田俊理

日本物理学会講演概要集 66 ( 2 ) 698 - 698 2011年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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28aHD-1 Si/SiGe量子ドットにおけるショットキーゲート電極に対する考察(28aHD 量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

武田健太, 小幡利顕, 福岡佑二, 大塚朋廣, 小寺哲夫, 吉田勝治, 澤野憲太郎, 小田俊理, 白木靖寛, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 66 ( 1 ) 723 - 723 2011年3月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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高不純物濃度の ETSOI(Extremely-thin SOI) 拡散層における移動度の異常な振る舞い

角谷直哉, 高橋綱己, 陳君〓, 小寺哲夫, 小田俊理, 内田建

電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス 110 ( 406 ) 35 - 38 2011年1月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

本論文は、高不純物濃度のETSOI拡散層におけるキャリア輸送についてはじめて調べたものである。高濃度のETSOI拡散層における電子移動度は、バルクSi中における電子移動度とは大きく異なっていることが本研究により明らかになった。SOI膜厚が5nmから10nmであるETSOI拡散層において、電子移動度はバルク移動度と比較して上昇するということが観測された。一方、SOI膜厚が2nm程度のとき、電子移動度は不純物濃度の増加に伴い著しく減少するということが明らかになった。

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24aWQ-2 Lateral dot fabrication by using a MOS electric gate on SiGe hetero structure

小幡利顕, 申潤錫, ブルナロランド, 武田健太, 福岡佑二, 大塚朋廣, 小寺哲夫, 吉田勝治, 澤野憲太郎, 小田俊理, 白木靖寛, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 65 ( 2 ) 645 - 645 2010年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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24aWQ-3 PdショットキーゲートによるSi/SiGe量子ドットの作製とその評価(24aWQ 量子ドット,領域4(半導体メゾスコピック系・局在))

武田健太, 小幡利顕, 福岡佑二, 大塚朋廣, 小寺哲夫, 吉田勝治, 澤野憲太郎, 小田俊理, 白木靖寛, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 65 ( 2 ) 645 - 645 2010年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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Suspended Quantum Dot Fabrication on a Heavily Doped Silicon Nanowire by Suppressing Unintentional Quantum Dot Formation

Jun Ogi, Mohammad Adel Ghiass, Tetsuo Kodera, Yoshishige Tsuchiya, Ken Uchida, Shunri Oda, Hiroshi Mizuta

JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 49 ( 4 ) in press 2010年

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記述言語：英語

DOI： 10.1143/JJAP.49.044001

Web of Science

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Experimental Observation of Enhanced Electron–Phonon Interaction in Suspended Si Double Quantum Dots

Jun Ogi, Thierry Ferrus, Tetsuo Kodera, Yoshishige Tsuchiya, Ken Uchida, David A. Williams, Shunri Oda, Hiroshi Mizuta

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 49 ( 4 ) in press 2010年

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記述言語：英語

DOI： 10.1143/JJAP.49.045203

Web of Science

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Suspended Quantum Dot Fabrication on a Heavily Doped Silicon Nanowire by Suppressing Unintentional Quantum Dot Formation

Jun Ogi, Mohammad Adel Ghiass, Tetsuo Kodera, Yoshishige Tsuchiya, Ken Uchida, Shunri Oda, Hiroshi Mizuta

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 49 ( 4 ) in press 2010年

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記述言語：英語

DOI： 10.1143/JJAP.49.044001

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Pr系酸化膜を用いたヘテロ積層構造トンネル膜の電気特性シミュレーションと作製及び評価

小林大助, 小林大助, 栗原智之, 栗原智之, 小寺哲夫, 内田建, 野平博司, 小田俊理, 小田俊理

応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 71st 2010年

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Experimental Observation of Enhanced Electron–Phonon Interaction in Suspended Si Double Quantum Dots

Jun Ogi, Thierry Ferrus, Tetsuo Kodera, Yoshishige Tsuchiya, Ken Uchida, David A. Williams, Shunri Oda, Hiroshi Mizuta

Japanese Journal of Applied Physics Vol. 49 ( 4 ) in press 2010年

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記述言語：英語

DOI： 10.1143/JJAP.49.045203

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Control of Inter-dot Electrostatic Coupling by a Side Gate in Silicon Double Quantum Dot Operating at 4.5 K

G. Yamahata, T. Kodera, H. Mizuta, K. Uchida, S. Oda, H. Mizuta

Appl. Phys. Express. Vol. 2 ( No. 9 ) 095002 (3 pages) 2009年9月

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記述言語：英語

DOI： 10.1143/APEX.2.095002

Web of Science

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Control of Inter-Dot Electrostatic Coupling by a Side Gate in a Silicon Double Quantum Dot Operating at 4.5 K

Gento Yamahata, Tetsuo Kodera, Hiroshi Mizuta, Ken Uchida, Shunri Oda

APPLIED PHYSICS EXPRESS 2 ( 9 ) 095002 (3 pages) 2009年9月

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記述言語：英語

DOI： 10.1143/APEX.2.095002

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26aXG-4 シリコン結合量子ドットの電子輸送特性評価(量子ドット,領域4,半導体,メゾスコピック系・局在)

小寺哲夫, Ferrus Thierry, 山端元音, 中岡俊裕, Williams David, 小田俊理, 荒川泰彦

日本物理学会講演概要集 64 ( 2 ) 594 - 594 2009年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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Fine and Large Coulomb Diamonds in a Silicon Quantum Dot

T. Kodera, T. Ferrus, T. Nakaoka, G. Podd, M. Tanner, D. Williams, Y. Arakawa

Jpn. J. Appl. Phys Vol. 48 ( No. 6 ) 06FF15 2009年6月

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記述言語：英語

DOI： 10.1143/JJAP.48.06FF15

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Fine and Large Coulomb Diamonds in a Silicon Quantum Dot

Tetsuo Kodera, Thierry Ferrus, Toshihiro Nakaoka, Gareth Podd, Michael Tanner, David Williams, Yasuhiko Arakawa

JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 48 ( 6 ) 06FF15 2009年6月

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記述言語：英語

DOI： 10.1143/JJAP.48.06FF15

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Quantitative estimation of exchange interaction energy using two-electron vertical double quantum dots

T. Kodera, K. Ono, Y. Kitamura, Y. Tokura, Y. Arakawa, S. Tarucha, K. Ono, Y. Kitamura, Y. Tokura, Y. Arakawa, S. Tarucha

Phys. Rev. Lett. Volume 102 ( 14 ) 146802 2009年4月

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記述言語：英語

DOI： 10.1103/PhysRevLett.102.146802

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Quantitative Estimation of Exchange Interaction Energy Using Two-Electron Vertical Double Quantum Dots

T. Kodera, K. Ono, Y. Kitamura, Y. Tokura, Y. Arakawa, S. Tarucha

PHYSICAL REVIEW LETTERS 102 ( 14 ) 146802 2009年4月

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記述言語：英語

DOI： 10.1103/PhysRevLett.102.146802

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Biexicitonic photocurrent induced by two-photon process at a telecommunication band

T. Kodera, A. Suzuki, T. Miyazawa, H. Takagi, N. Kumagai, K. Watanabe, T. Nakaoka, Y. Arakawa

Phys. Stat. Sol.C Vol. 6 ( No. 6 ) 1445 - + 2009年4月

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記述言語：英語

DOI： 10.1002/pssc.200881527

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Pauli-spin blockade in a vertical double quantum dot holding two to five electrons

T. Kodera, K. Ono, S. Amaha, Y. Arakawa, S. Tarucha

Journal of Physics: Conference Series Vol. 150 022043 2009年3月

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記述言語：英語

DOI： 10.1088/1742-6596/150/2/022043

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Pauli-Spin Blockade in a Vertical Double Quantum Dot Holding Two to Five Electrons

T. Kodera, K. Ono, S. Amaha, Y. Arakawa, S. Tarucha

25TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON LOW TEMPERATURE PHYSICS (LT25), PART 2 150 022043 2009年

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記述言語：英語

DOI： 10.1088/1742-6596/150/2/022043

Web of Science

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Biexcitonic photocurrent induced by two-photon process at a telecommunication band

Tetsuo Kodera, Ayako Suzuki, Toshiyuki Miyazawa, Hiroyuki Takagi, Naoto Kumagai, Katsuyuki Watanabe, Toshihiro Nakaoka, Yasuhiko Arakawa

PHYSICA STATUS SOLIDI C: CURRENT TOPICS IN SOLID STATE PHYSICS, VOL 6, NO 6 6 ( 6 ) 1445 - + 2009年

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記述言語：英語

DOI： 10.1002/pssc.200881527

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Elastic and inelastic tunneling through one-electron and two-electron states in a vertical double quantum dot

T. Kodera, K. Ono, S. Amaha, Y. Tokura, Y. Arakawa, S. Tarucha

Phys. Stat. Sol. C Vol. 5 ( No. 9 ) 2854 - + 2008年5月

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記述言語：英語

DOI： 10.1002/pssc.200779217

Web of Science

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Singlet窶鍍riplet transition induced by Zeeman energy in weakly coupled vertical double quantum dots

T. Kodera, K. Ono, S. Amaha, Y. Tokura, Y. Arakawa, S. Tarucha

Physica E Vol. 40 ( No. 5 ) 1139 - 1141 2008年3月

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記述言語：英語

DOI： 10.1016/j.physe.2007.08.056

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Singlet-triplet transition induced by Zeeman energy in weakly coupled vertical double quantum dots

Tetsuo Kodera, Keiji Ono, Shinichi Amaha, Yasuhiro Tokura, Yasuhiko Arakawa, Seigo Tarucha

PHYSICA E-LOW-DIMENSIONAL SYSTEMS & NANOSTRUCTURES 40 ( 5 ) 1139 - 1141 2008年3月

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記述言語：英語

DOI： 10.1016/j.physe.2007.08.056

Web of Science

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Elastic and inelastic tunneling through one-electron and two-electron states in a vertical double quantum dot

T. Kodera, K. Ono, S. Amaha, Y. Tokura, Y. Arakawa, S. Tarucha

PHYSICA STATUS SOLIDI C - CURRENT TOPICS IN SOLID STATE PHYSICS, VOL 5, NO 9 5 ( 9 ) 2854 - + 2008年

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記述言語：英語

DOI： 10.1002/pssc.200779217

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1.3μm帯光伝導測定によるg因子の見積もり

小寺哲夫, 都木宏之, 都木宏之, 熊谷直人, 渡邊克之, 天羽真一, 中岡俊裕, 中岡俊裕, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 樽茶清悟, 荒川泰彦, 荒川泰彦, 荒川泰彦

日本物理学会講演概要集 63 ( 1 ) 2008年

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21aTA-13 直列二重ドットにおけるコヒーレント伝導(量子ドット,領域4,半導体,メゾスコピック系・局在)

都倉康弘, 久保敏弘, 天羽真一, 小寺哲夫, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 62 ( 1 ) 691 - 691 2007年2月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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21aTA-8 縦型二重量子ドットにおける交換エネルギー(量子ドット,領域4,半導体,メゾスコピック系・局在)

小寺哲夫, 北村陽介, 大野圭司, 天羽真一, 都倉康弘, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 62 ( 1 ) 690 - 690 2007年2月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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Lifting of spin blockade by hyperfine interaction in vertically coupled double quantum dots

S. Tarucha, Yosuke Kitamura, Tetsuo Kodera, Keiji Ono

PHYSICA STATUS SOLIDI B-BASIC SOLID STATE PHYSICS 243 ( 14 ) 3673 - 3677 2006年11月

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記述言語：英語

DOI： 10.1002/pssb.200642290

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Charge readout of a vertical quantum dot using a laterally weakly coupled quantum dot as a detector

T. Kodera, Y. Iwai, W.G. van der Wiel, T. Obata, T. Hatano, S. Tarucha

AIP Conference Proceedings Vol. 850 1434 - + 2006年9月

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記述言語：英語

DOI： 10.1063/1.2355240

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23aXL-9 縦型二重量子ドットにおけるスピン一重項-三重項のミキシング制御(23aXL 量子ドット(実験),領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

北村陽介, 小寺哲夫, 大野圭司, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 61 ( 2 ) 526 - 526 2006年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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Lifting of spin blockade by hyperfine interaction in vertically coupled double quantum dots

S. Tarucha, Y. Kitamura, T. Kodera, K. Ono

Physica Status Solidi (b) Vol. 243 ( 14 ) 3673 - 3677 2006年7月

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記述言語：英語

DOI： 10.1002/pssb.200642290

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29pXB-7 2重量子ドットスピンブロッケード条件でのマイクロ波照射効果(29pXB 量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

小寺哲夫, 大野圭司, 北村陽介, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 61 ( 1 ) 696 - 696 2006年3月

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Semiconductor quantum dots for electron spin qubits

WG van der Wiel, M Stopa, T Kodera, T Hatano, S Tarucha

NEW JOURNAL OF PHYSICS 8 28 2006年2月

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記述言語：英語

DOI： 10.1088/1367-2630/8/2/028

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Semiconductor quantum dots for electron spin qubits

W. G. van der Wiel, M. Stopa, T. Kodera, T. Hatano, S. Tarucha

New J. Phys. Vol. 8 28 2006年2月

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記述言語：英語

DOI： 10.1088/1367-2630/8/2/028

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Fabrication and characterization of quantum dot single electron spin resonance device

T. Kodera, W.G. van, der Wiel, T. Maruyama, Y. Hirayama, S. Tarucha

Proc. Int. Symp. on Mesoscopic Superconductivity and Spintronics 2004 445 2006年1月

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記述言語：英語

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Charge readout of a vertical quantum dot using a laterally weakly coupled quantum dot as a detector

T. Kodera, Y. Iwai, W. G. van der Wiel, T. Obata, T. Hatano, S. Tarucha

LOW TEMPERATURE PHYSICS, PTS A AND B 850 1434 - + 2006年

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記述言語：英語

DOI： 10.1063/1.2355240

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Fabrication and characterization of quantum dot single electron spin resonance device

T. Kodera, W.G. van, der Wiel, T. Maruyama, Y. Hirayama, S. Tarucha

Proc. Int. Symp. on Mesoscopic Superconductivity and Spintronics 2004 445 2006年

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19pWF-5 縦型横結合量子ドットにおける電荷検出(量子ドット,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

小寺哲夫, 岩井泰章, Wiel W. G.van der, 小幡利顕, 羽田野剛司, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 60 ( 2 ) 522 - 522 2005年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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30aYA-8 縦型横結合直列ドットのスタビリティダイアグラムとスピン効果(量子ドット(開放型・結合型・その他))(領域4)

小寺哲夫, 佐々木智, Wiel W. G. van der, 山田和正, 佐藤俊彦, 丸山達朗, 太田剛, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 59 ( 1 ) 707 - 707 2004年3月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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High-frequency manipulation of few-electron double quantum dots 窶骭 toward spin qubits 窶骭

T. Kodera, W.G. van, der Wiel, K. Ono, S. Sasaki, T. Fujisawa, S. Tarucha

Physica E Vol. 22 ( 1-3 ) 518 - 521 2004年2月

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記述言語：英語

DOI： 10.1016/j.physe.2003.12.059

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High-frequency manipulation of few-electron double quantum dots – toward spin qubits –

T. Kodera, W.G. van der Wiel, K. Ono, S. Sasaki, T. Fujisawa, S. Tarucha

Physica E Vol. 22 ( 1-3 ) 518 - 521 2004年2月

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記述言語：英語

DOI： 10.1016/j.physe.2003.12.059

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22pTH-1 少数電子 2 重量子ドットの高周波操作

小寺哲夫, Wiel van der W. G., 大野圭司, 佐々木智, 樽茶清悟

日本物理学会講演概要集 58 ( 2 ) 595 - 595 2003年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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7pSA-3 単一電子2重量子ドットにおける光介在トンネリング(量子ドット,領域4)

大野圭司, 小寺哲夫, Wiel W.G. van der, 藤沢利正, 樽荼清悟

日本物理学会講演概要集 57 ( 2 ) 569 - 569 2002年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会

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講演・口頭発表等

Asymmetric Hole Spin Resonance Spectrum in Silicon Quantum Dot 国際会議

2024 International Conference on Solid Devices and Materials（SSDM2024） 2024年9月

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

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Blockade Lifetime of a Multi-hole Spin State in Silicon Quantum Dots 国際会議

C. Kondo, R. Mizokuchi, G. Sakamoto, R. Tsuchiya, T. Mine, D. Hisamoto, H. Mizuno, J. Yoneda, T. Kodera

2024 International Conference on Solid Devices and Materials (SSDM 2024) 2024年9月

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

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Design and characterization of an inductor-shunted matching circuit for radio-frequency reflectometry of a silicon quantum dot 国際会議

S. Nishiyama, R. Matsuda, J. Kamioka, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera

2024 International Conference on Solid Devices and Materials (SSDM 2024) 2024年9月

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

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Magnetic field dependence of resonant tunnelling between an InAs quantum dot and an InGaAs quantum dot

QNSP2010 2010年

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Pauli Spin Blockade in a Lithographycally-defined Silicon Double Quantum Dot

QNSP2010 2010年

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Pauli spin blockade in a lithographically-defined silicon double quantum dot

International Symposium on Quantum Nanostructures and Spin-related Phenomena 2010年

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Removal of Surface Oxide Layer from Silicon Nanocrystals by HF Vapor Etching

International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2009) 2009年

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Phosphorous-Doping in Silicon Nanocrystals by using VHF Plasma

G-COE PICE International Symposium on Silicon Nano Devices in 2030 2009年

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Direct Observation of Subband Structures in (110) pMOSFETs under High Magnetic Field: Impact of Energy Split Between Bands and Effective Masses on Hole Mobility

IEDM2009 2009年

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Electron-phonon interaction in suspended Si double quantum dots

International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2009) 2009年

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Electron transport through coupled Si quantum dots toward quantum information devices

G-COE PICE International Symposium on Silicon Nano Devices in 2030: Prospects by World's Leading Scientists 2009年

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Magnetic field dependence of resonant tunneling between an InAs quantum dot and an InGaAs quantum dot

International Symposium on Quantum Nanostructures and Spin-related Phenomena 2010年

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Fabrication and characterization of silicon double quantum dots towards spin qubits

G-COE PICE International Symposium on Silicon Nano Devices in 2030: 2009年

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Suspended quantum dot devices for sensor or quantum bit applications

G-COE PICE International Symposium on Silicon Nano Devices in 2030: Prospects by World's Leading Scientists 2009年

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シリコン量子コンピュータ研究開発の動向招待

小寺哲夫

Q-STAR講演会 2024年6月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（招待・特別）

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Pauli spin blockade in a lithographically-defined silicon double quantum dot

International Symposium on Quantum Nanostructures and Spin-related Phenomena 2010年

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Magnetic field dependence of resonant tunnelling between an InAs quantum dot and an InGaAs quantum dot

QNSP2010 2010年

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Inelastic single-electron tunneling assisted by confined phonons observed for suspended silicon double quantum dots

QDCAM2010 2010年

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Magnetic field dependence of resonant tunneling between an InAs quantum dot and an InGaAs quantum dot

International Symposium on Quantum Nanostructures and Spin-related Phenomena 2010年

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Trends and Prospects of Silicon Quantum Bit Research 招待国際会議

T. Kodera

2024年4月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（招待・特別）

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Pauli Spin Blockade in a Lithographycally-defined Silicon Double Quantum Dot

QNSP2010 2010年

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Inelastic single-electron tunneling assisted by confined phonons observed for suspended silicon double quantum dots

QDCAM2010 2010年

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InAs量子ドットとInGaAs量子井戸を内包した縦型ピラー構造の電気伝導特性

第70回応用物理学会学術講演会 2009年

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トップゲートとサイドゲートによるシリコン結合量子ドットの静電結合制御

第70回応用物理学会学術講演会 2009年

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Electron transport through coupled Si quantum dots toward quantum information devices

G-COE PICE International Symposium on Silicon Nano Devices in 2030: Prospects by World's Leading Scientists 2009年

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Direct Observation of Subband Structures in (110) pMOSFETs under High Magnetic Field: Impact of Energy Split Between Bands and Effective Masses on Hole Mobility

IEDM2009 2009年

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Electron-phonon interaction in suspended Si double quantum dots

International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2009) 2009年

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Fabrication and characterization of silicon double quantum dots towards spin qubits

G-COE PICE International Symposium on Silicon Nano Devices in 2030: 2009年

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Suspended quantum dot devices for sensor or quantum bit applications

G-COE PICE International Symposium on Silicon Nano Devices in 2030: Prospects by World's Leading Scientists 2009年

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Removal of Surface Oxide Layer from Silicon Nanocrystals by HF Vapor Etching

International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2009) 2009年

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Phosphorous-Doping in Silicon Nanocrystals by using VHF Plasma

G-COE PICE International Symposium on Silicon Nano Devices in 2030 2009年

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Quantum device fabrication toward germanium hole spin qubits 国際会議

Y. Arakawa, C. Wen, R. Matsuoka, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera

The 13th Workshop on Semiconductor/Superconductor Quantum Coherence Effect and Quantum Information 2024年9月

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記述言語：英語会議種別：ポスター発表

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Fabrication of Ge quantum devices possessing stable characteristics 国際会議

C. Wen, R. Matsuoka, Y. Arakawa, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera

CEMS Symposium on Quantum Information and Spintronics 2024 2024年12月

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記述言語：英語会議種別：ポスター発表

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Interplay of Electric Dipole Spin Resonance and Landau-Zener Interference on Hole Spin Resonance 国際会議

S. I. Ibad, Y. Suzuki, M. Tadokoro, T. Futaya, S. Nishiyama, K. Kato, S. Murakami, T. Mori, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera

CEMS Symposium on Quantum Information and Spintronics 2024 2024年12月

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記述言語：英語会議種別：ポスター発表

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Coherent control of a hole spin qubit in physically defined silicon quantum dots 国際会議

S. I. Ibad, T. Futaya, Y. Suzuki, M. Tadokoro, S. Nishiyama, K. Kato, S. Murakami, T. Mori, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera

International Conference on Physics and Technology of Advanced Materials (ICPTAM 2024) 2024年10月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

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Proposal of Quantum Circuit Compiler Considering Qubit Connectivity and Addressability with Cross-Device Architecture Evaluation 国際会議

M. Tadokoro, R. Matsuoka, T. Kodera

The 6th International Conference on Spin-Based Quantum Information Processing(SpinQubit6) 2024年11月

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記述言語：英語会議種別：ポスター発表

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二重量子ドットを流れる電流を用いた隣接シリコン量子ビット間の電荷ノイズ相関測定

松岡竜太郎, 松田達也, 高橋一斗, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 溝口来成, 小寺哲夫, 米田淳

第85回応用物理学会秋季学術講演会 2024年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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バイポーラ型シリコン量子ドットの高周波反射測定

松岡竜太郎, 松田達也, 高橋一斗, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 溝口来成, 小寺哲夫, 米田淳

第85回応用物理学会秋季学術講演会 2024年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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P型Si二重量子ドットにおける磁場に依存した量子キャパシタンスの評価

和田陸久, 溝口来成, 近藤知宏, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 米田淳, 小寺哲夫

第85回応用物理学会秋季学術講演会 2024年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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並列量子ドットチャネルの電流同時測定に基づく電荷ノイズの相関評価

松田達也, 松岡竜太郎, 高橋一斗, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 溝口来成, 小寺哲夫, 米田淳

第85回応用物理学会秋季学術講演会 2024年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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Research progress towards precise charge shuttling in silicon quantum dots 国際会議

K. Takahashi, R. Matsuoka, T. Matsuda, R. Mizokuchi, T. Kodera, J. Yoneda

The 13th Workshop on Semiconductor/Superconductor Quantum Coherence Effect and Quantum Information 2024年9月

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記述言語：英語会議種別：ポスター発表

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Research progress towards qubit operations using silicon hole spins 国際会議

Y. Sato, S. I. Ibad, R. Mizokuchi, J. Yoneda, T. Kodera

The 13th Workshop on Semiconductor/Superconductor Quantum Coherence Effect and Quantum Information 2024年9月

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記述言語：英語会議種別：ポスター発表

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バイポーラ型シリコン量子ドットにおける電荷ノイズ

太田俊輔, 近藤知宏, 松岡竜太郎, 松田達也, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

第72回応用物理学会春季学術講演会 2025年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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平面型シリコン量子ドットにおける電荷ノイズの電子数依存性

溝口来成, 和田陸久, 松岡竜太郎, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 太田俊輔, 米田淳, 小寺哲夫

第72回応用物理学会春季学術講演会 2025年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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半導体量子ビットの研究動向と展望招待

小寺哲夫

第72回応用物理学会春季学術講演会 2025年3月

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記述言語：ジャワ語会議種別：口頭発表（招待・特別）

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自己整合ゲートを持つFDSOI量子ドット中の正孔スピンにおけるコヒーレントなスピン制御の実現

佐藤優介, Sayyid Irsyadul Ibad, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

第72回応用物理学会春季学術講演会 2025年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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FDSOIシリコン量子ドットにおけるバケツリレー輸送電流の制御パルス依存性

髙橋一斗, 松岡竜太郎, 松田達也, 土屋龍太, 峰利之, 久本大。水野, 弘之, 溝口来成, 小寺哲夫, 米田淳

第72回応用物理学会春季学術講演会 2025年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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RF reflectometry techniques for enhanced multiplexibitliy in silicon quantum dots 国際会議

R. Mizokuch, S. Nishiyama, R. Matsuda, J. Kamioka, J. Yoneda, T. Kodera

CEMS Symposium on Quantum Information and Spintronics 2024 2024年12月

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記述言語：英語会議種別：ポスター発表

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RF反射測定におけるIQ符号化条件の最適化

根上直也, 溝口来成, 土屋龍太, 峰利之, 久本大, 水野弘之, 小寺哲

第72回応用物理学会春季学術講演会 2025年3月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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Study of interface trap density in Ge quantum devices

Wen Chutian, 松岡竜太郎, 溝口来成, 米田淳, 小寺哲夫

第72回応用物理学会春季学術講演会 2025年3月

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記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

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共同研究・競争的資金等の研究課題

リコンフィギュアラブル量子極低温制御回路の創製

研究課題/領域番号：23K17327 2023年6月 - 2027年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業挑戦的研究(開拓)

小寺哲夫, 小林正治, 三木拓司, 米田淳, 溝口来成

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配分額：25740000円（直接経費：19800000円、間接経費：5940000円）

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Ⅳ族半導体量子構造におけるスピンコヒーレンス工学の開拓

研究課題/領域番号：23H05455 2023年4月 - 2028年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(S)

小寺哲夫, 都倉康弘, 澤野憲太郎, 米田淳, 藤田高史, 武田健太

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配分額：204230000円（直接経費：157100000円、間接経費：47130000円）

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単一飛行電子を用いた量子電子光学実験の基盤技術の開発

研究課題/領域番号：20H02559 2020年4月 - 2024年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(B) 基盤研究(B)

高田真太郎, 小寺哲夫

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配分額：18200000円（直接経費：14000000円、間接経費：4200000円）

「GaAs/AlGaAs半導体二次元電子系における量子電子光学実験に向けた基盤技術の開発」に関しては、まずピコ秒スケールの電圧パルスを活用し、表面弾性波によって運ばれる単一電子の飛行中の位置分布を調べた。その結果、ある閾値を超える強度の表面弾性波で電子を移送することで、特定の表面弾性波のポテンシャル底を選び、電子を運べることを示した。現在は、その知見を利用し、結合量子細線に２個の電子を同期して注入し、クーロン相互作用を利用した位相制御器の実現に向けた実験に取り組んでおり、成果が出始めている状況である。また、初年度に技術開発を行った単一のポテンシャル底を持つ表面弾性波を用い、単一電子の移送実験を行った。その結果、99%を超える高い効率で単一電子の移送を行うことに成功した。
「Si電子系における単一電子移送の実現」に関しては、初年度から継続し、より高強度な表面弾性波をSi電子系に導入するため、絶縁体膜や圧電帯膜の最適化に取り組んだ。現在は、新たに設計した膜構造の上に作製したIDTの評価を行っている。

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量子構造中の正孔スピンダイナミクスの解明と制御

研究課題/領域番号：20H00237 2020年4月 - 2023年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(A) 基盤研究(A)

小寺哲夫, 大塚朋廣, 武田健太, 溝口来成

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配分額：45500000円（直接経費：35000000円、間接経費：10500000円）

本研究の目的は、量子構造中の正孔スピンダイナミクスの物理を解明し、その制御原理を示すことである。特に、スピンと軌道の自由度、及び相互作用の制御がその要素となる。スピンと軌道の間に働く相互作用は、結晶や構造の局所的な性質に依存するため、ナノ寸法の量子構造で重要となる。本研究で新たに開発するゲルマニウム量子ドット系と我々がこれまで開発してきたシリコン量子ドット系とを比較することで、普遍的な物理を解き明かすことを目指す。このために、独自に有するダイナミクス測定法を用いて、量子構造中のスピン軌道相互作用を電気的に制御し定量評価する計画である。
本年度の研究実施計画は、下記の通りであり、順調に進展させることができた。
・上部にゲート電極を取り付けた量子ドット素子の改良を行う。普遍的な物理を解明するため、シリコンとゲルマニウムの２つの材料を用いて、量子ドットを作製しているが、本年度は昨年度の結果に基づき、デバイス構造や界面の改良を行う。
・スピン軌道相互作用の統一的な理解を目的として、量子ドットの電気特性評価を行う。本年度は極低温下での磁場依存性評価を実施する。
・要素技術として、ダイナミクス測定のため、高周波電圧操作を用いたスピンの操作や読み出し技術の開発・改良を昨年度に引き続き進める。改良した測定系を用いて、量子ドット素子の特性評価を実施する。また、集積量子ドット素子の高速調整・安定動作のため、機械学習を用いて素子の電荷状態を高速に制御する技術の改良、スピン状態の安定化を目指したフィードバック測定法の開発を継続する。
本年度は、上記について、順調に推進することができた。特に、4.2 KでのRF反射測定の実証、3量子ビット実験、高速ユニバーサル量子ゲートの実証など、当初の計画以上の成果を得ることができた。

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ダイヤモンド伝導キャリアスピンデバイスの新規創製と物理開拓

研究課題/領域番号：18K18996 2018年6月 - 2020年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業挑戦的研究(萌芽) 挑戦的研究(萌芽)

小寺哲夫

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配分額：6240000円（直接経費：4800000円、間接経費：1440000円）

本研究の目的は、将来的にダイヤモンドに量子構造中に伝導キャリアのスピン輸送を実現し、そのスピンダイナミクスに関わる根本の物理を解明するため、その基盤技術を開発することとした。我々がシリコンを用いて進めてきた最近の研究において、スピン軌道相互作用によるスピン緩和を示唆する現象が観測された。炭素はシリコンよりも原子質量が小さいことに起因してスピン軌道相互作用が小さいと考えられ、キャリアのスピンコヒーレンス時間がシリコンよりも長いと期待される。本研究は、スピンダイナミクスに関わる根本の物理解明に向けた、萌芽的な研究に位置づけられている。
補助事業期間中の研究実施計画の項目としては、素子作製と評価、物理の解明を挙げた。具体的には、１．ダイヤモンドの表面を水素終端することで、２次元正孔ガスを誘起させる。２．２次元正孔ガスに対して微細加工を施すことで、２重量子ドット構造を作製する。３．パウリの排他原理による電流抑制現象の観測を目指す。２重量子ドットのポテンシャルをゲート電極によって調整し、ソースドレイン間を流れる電流を測定することで、スピンブロッケードを実現する。磁場依存性を詳細に調べることで、スピン緩和要因や緩和時間について明らかにする。特に核スピン結合以外のスピン緩和要因としてスピン軌道相互作用やバレー状態の影響を定量的に評価する。とした。現時点において、素子作製については、構造検討、素子設計、電子線描画の条件出しを進めた。また物理の解明に向けては、国内外の研究者らとの議論を通じての物理の理解、第一原理計算も含めた理論的アプローチを進めた。

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シリコン量子ドット中のスピン状態に関する高速読み出し技術の開発と物理の解明

研究課題/領域番号：16F16806 2016年11月 - 2019年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業特別研究員奨励費特別研究員奨励費

小寺哲夫, TYLAITE EGLE

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配分額：2300000円（直接経費：2300000円）

本研究の目的は、スピン状態を高速に読み出す技術を開発し、シリコン量子ドット中のスピンコヒーレンスの物理を解明することにある。本研究により、スピン軌道相互作用の大きさを定量的に評価し、さらに電場や磁場に対するスピン軌道相互作用の大きさやスピン緩和時間の依存性を得ることを目指している。
具体的には、MOS構造を利用したpチャネルの量子ドットを作製し、高速読み出しに使用する単正孔トランジスタを量子ドットの近傍に配置する。またスピンを高速に読み出すためのRF反射法を利用した測定系を構築し、既存のnチャネル量子ドットと対比させながら、新たに作製したpチャネル量子ドットにおけるスピンコヒーレンスに関わる物理を明らかにしていく。
本年度は、研究実施計画に沿い、作製した素子の評価を進めると同時に、測定系の構築を進め、RF反射法による測定を開始した。
２重量子ドットにおける正孔輸送特性の直接測定や、単正孔トランジスタによる電荷センシング測定に成功した。２重量子ドットにおける正孔輸送特性の直接測定では、スピンブロッケード現象を観測した。スピンブロッケード状態でわずかに流れるリーク電流の磁場依存性から、スピン軌道相互作用によってスピン緩和が起きていることを示唆する振る舞いが得られた。また、そのリーク電流の磁場依存性が、上部電極の電圧によって変調されることを観測した。電界によってスピン軌道相互作用を制御できている可能性がある。今後、スピン緩和時間やデコヒーレンス要因について調べることを目指し、RF反射法を用いた測定データの取得を行うことができた。

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ナノシリコンドット・ナノワイヤの配列制御によるネオシリコン量子情報処理素子の創製

研究課題/領域番号：26249048 2014年6月 - 2017年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(A) 基盤研究(A)

小田俊理, 小寺哲夫, 河野行雄, 川那子高暢, ミルン W. I., ウイリアムス D.

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配分額：41860000円（直接経費：32200000円、間接経費：9660000円）

ナノ結晶シリコンの粒径制御、配列制御法を検討し、微小電極間に1個のナノ結晶を配列し、電子輸送特性の測定を行った。Ge/Siコアシェルナノワイヤの形成技術を最適化して、熱電素子応用への展望を拓いた。多重集積シリコン量子ドットを作製し電子輸送特性を測定した。2重結合量子ドット、3重結合量子ドットおよびp型結合量子ドットを形成して、少数電子領域やパウリスピンブロッケードの観測により、スピンベース多重集積量子ビットの実現に重要な進展を得た。

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量子スピン情報素子に向けた新構造シリコン量子ドットの開発

研究課題/領域番号：26709023 2014年4月 - 2018年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業若手研究(A) 若手研究(A)

小寺哲夫, 堀部浩介, 山岡裕, 溝口来成

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配分額：24440000円（直接経費：18800000円、間接経費：5640000円）

本研究の目的は、新構造のシリコン量子ドットを開発し、スピンを情報の担い手として用いる量子計算の物理の解明、ハードウェアのための基本技術の実現を行うことにあった。将来的に既存シリコンテクノロジーと量子計算機の融合を目指すものであった。物理としては、シリコン量子ドット構造に特有のスピン緩和要因、バレーやスピンの関与する電子輸送特性を明らかにした。技術としては、Si基板やSi/SiGeヘテロ基板を利用した独自の量子ドット構造を作製した。また、Si基板から作製したMOS型新構造量子ドットやSiGeヘテロ基板を利用した新構造シリコン量子ドットに適したスピン操作技術や検出法を開発した。

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量子情報変換に向けたシリコン量子ドット素子の開発

研究課題/領域番号：26630151 2014年4月 - 2016年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業挑戦的萌芽研究挑戦的萌芽研究

小寺哲夫, 堀部浩介, 野口智宏

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配分額：3900000円（直接経費：3000000円、間接経費：900000円）

将来的な量子光通信への応用を目指し、シリコン量子ドット素子の開発を行った。サイズの異なるシリコン量子ドットを２つ結合させた素子を作製し、各量子ドットにおける量子的なエネルギーの異なる状態を実現した。また、安定的に動作するシリコン量子ドットを実現した。具体的には、薄膜化したシリコンを用いて量子ドットを作製し、量子ドットの帯電エネルギーの増大を実証した。大きな帯電エネルギーは、光照射時の素子の安定性のために必要である。
これらの成果は、学術論文誌や、国際会議、国内学会において公表を行った。

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シリコン量子ビット実現に向けた要素技術の開発と関連物理の解明

研究課題/領域番号：24102703 2012年4月 - 2014年3月

日本学術振興会科学研究費助成事業新学術領域研究(研究領域提案型) 新学術領域研究(研究領域提案型)

小寺哲夫

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配分額：11700000円（直接経費：9000000円、間接経費：2700000円）

本研究の目的は、シリコン量子ドット中の電子スピンを量子ビットとして用いる量子情報素子に関連する物理の解明と要素技術の実現である。将来的に量子情報処理と既存シリコンテクノロジーとの融合を目指すものである。今年度は、(1) 少数電子二重量子ドット素子作製・評価、(2) RF-SET読み出し技術の開発、(3) 物理解明、(4) 量子ドットに対する微小磁石効果を行う計画を立て、研究を推進した。
(1) 少数電子二重量子ドット素子作製・評価：初年度の素子をさらに改良し少数電子シリコン二重量子ドットの作製を実現した。単電子状態の読み出しは、近傍に配置したSET電荷検出計によって行った。
(2) RF-SET読み出し技術の開発：スピン状態のシングルショット読み出しを行うために、高速に電荷検出可能なRF-SET測定系の立ち上げを進めた。
(3) 物理解明：少数電子単一量子ドットにおけるバレー分離の定量的な評価を行った。また、二重量子ドットにおいて、量子ドット間の準位差（デチューニング）やトンネル結合を操作することで、スピン操作を行うことができることを確認した。
(4) 量子ドットに対する微小磁石効果：微小磁石により傾斜磁場が生成できることを、シミュレーションにより確認した。さらに傾斜磁場下で電子の位置を高周波電圧により振動させることで、実効的に回転磁場を生み出す方式を用いて、シリコン量子ドット内の電子スピンの回転操作を行う実験を進めた。電子スピンの回転により生じた可能性のあるピークを観測した。

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DNAオリガミ技術によるナノスケールデバイス・回路の作製

研究課題/領域番号：24656201 2012年

日本学術振興会科学研究費助成事業挑戦的萌芽研究挑戦的萌芽研究

小田俊理, 小寺哲夫

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配分額：4030000円（直接経費：3100000円、間接経費：930000円）

DNA技術を利用したボトムアップ技術は、自己組織的に極微細構造を形成できるばかりでなく、電極や配線も含めた回路機能をナノスケールで形成できる可能性がある。シリコン基板上にDNAオリガミを形成し、基板表面の状態がDNAパターン形成に重要な影響を与えること、UVオゾン処理が有効であることを明らかにした。また、2重結合量子ドットと単電子トランジスタを集積化したナノデバイスの電極配置と評価法について検討を行った。

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シリコン量子ドットの精密位置制御と量子情報素子の作製

研究課題/領域番号：22246040 2010年 - 2012年

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(A) 基盤研究(A)

小田俊理, 小寺哲夫, 内田建

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配分額：48750000円（直接経費：37500000円、間接経費：11250000円）

ボトムアップ法とトップダウン法の結合により、ナノスケールのシリコン量子ドットデバイスを作製し、量子情報素子への応用を目指した研究を行った。ナノ結晶シリコンの粒径制御にはピエゾバルブが、表面酸化膜の制御にはラジカル窒化法が、3次元配列にはディップコーティング法が有効であることを明らかにした。多重結合量子ドットと単電子トランジスタ電荷検出素子を集積化したデバイスを作製し、量子ドット中の少数電荷を制御することに成功した。

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シリコン量子ドットを用いた電子スピン量子ビット開発

研究課題/領域番号：21710137 2009年 - 2010年

日本学術振興会科学研究費助成事業若手研究(B) 若手研究(B)

小寺哲夫

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配分額：4550000円（直接経費：3500000円、間接経費：1050000円）

シリコン量子ドット中の電子スピンを量子ビットとして用いる量子情報デバイスの物理の解明、ハードウェアのための基本技術の実現を目的として研究を行ってきた。素子作製においては、エッチング条件とトップゲートのゲート絶縁膜形成条件の最適化を行い、制御性に優れたシリコン2重量子ドットの作製に成功した。本素子を用いて極低温における測定を行い、電子スピン状態に依存するトンネル現象の観測に成功した。

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半導体量子ドット中の電子スピンを用いた量子計算に関わる物理と基本技術の研究。

研究課題/領域番号：05J11145 2005年 - 2006年

日本学術振興会科学研究費助成事業特別研究員奨励費特別研究員奨励費

小寺哲夫

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配分額：1800000円（直接経費：1800000円）

本研究は、半導体量子ドット中の電子スピンを量子ビットとして用いる量子計算の物理の解明、ハードウェアのための基本技術の実現を目的とする。二電子スピン状態の制御には交換相互作用の制御が必要不可欠であり、本年度はその交換相互作用の定量的評価の研究に成功した。
近年、縦型二重量子ドットにおいて、スピン三重項励起状態を作ることによってパウリ効果による安定状態ができること(パウリスピンプロッケード、P-SB)、この状態は超微細結合(HF)を介して時間的に除々に解消することが核磁気共鳴を用いて確認されている。さらに、横型二重量子ドットにおいて、P-SBにおけるHFを積極的に利用して単電子スピン状態や二電子スピン状態をコヒーレントに制御した実験が報告されている。
我々は、HFを外部磁場やソースドレイン電圧V_<sd>により制御する方法を用いて、二電子スピン状態の交換エネルギーJの詳細を定量的に調べた。Jは2量子ドット間の準位差Δとトンネル結合2tの関数である。ΔはV_<sd>により制御し、2tはドット間バリア厚の異なるデバイスAとBを用いて関係を調べることが可能である。バリアが厚いデバイスAの実験では二つの三重項状態間の共鳴点付近でJの増大が観測された。これは三重項状態間の反交差によるJの増大を反映していると考えられる。この実験値は2p状態を取り入れたハバードモデルによる計算によって定量的に説明できる。また、核スピン揺らぎによる"一重項・三重項混合"とHFによる"一重項・三重項遷移"の共存をはじめて観測した。これは核スピン揺らぎのエネルギーとJが同程度の場合に起こる現象と考えられる。
比較のため、デバイスBを用いて同様な実験を行った。ハバードモデルの計算を行い、実験的に見積もられたJと定量的な比較を行った。計算結果は実験データとよく一致した。共鳴点付近から非共鳴領域まで幅広い範囲でのJの定量的な議論が本研究ではじめてなされた。

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