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アイテム
マイクロ波加熱によるダイヤモンド中の格子欠陥制
https://repo.qst.go.jp/records/2002736
https://repo.qst.go.jp/records/20027364fddf414-2aac-4d2f-bbd4-4f3292641644
| アイテムタイプ | 会議発表用資料 / Presentation(1) | |||||||||||||||||||
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| 公開日 | 2026-02-12 | |||||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||||
| タイトル | マイクロ波加熱によるダイヤモンド中の格子欠陥制 | |||||||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_c94f | |||||||||||||||||||
| 資源タイプ | conference presentation | |||||||||||||||||||
| 著者 |
藤井知
× 藤井知× 春山盛善
× 加藤宙光
× 阿部 浩之
× 小野田 忍
× 大島 武
× 宮本良之
× 牧野俊晴
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| 抄録 | ||||||||||||||||||||
| 内容記述 | 超伝導量子ビットは量子コンピュータの計算素子として開発が盛んに行われている。超伝導量子ビ ット間配線には主にマイクロ波配線が用いられ、量子ビット数の更なる拡張には広帯域な配線が必要とな る。そこで、ビット間配線に光配線を導入することで配線の広帯域化が可能であることから、横浜国大・山 本らは、ダイヤモンド中の窒素ー原子空孔（N-V センター）に着目し、N-V センターを用いた量子コンピュ ータ間の光接続の実現に向けた量子インターフェースについて提案がされ、さらに、実験による検証がされ ている[1]。加えて、東工大・関口らは、9.4pT/√Hz という世界最高レベルの高感度かつ常温動作が可能な ダイヤモンド量子センサーが報告されている[2]。量子コンピュータや量子センサーの基礎技術として、ダ イヤモンド中の窒素などの不純物元素や格子欠陥の制御は極めて重要な研究課題である。 一方、Si 半導体の不純物活性化技術として、マイクロ波加熱は幅広く研究されている。しかしながら、 報告されている論文の大半は、マルチモードキャビティを用いた実験の報告や、欠陥と不純物元素の分極に よる非加熱効果促進など間違った報告が多くされている[3,4]。そこで、マイクロ波工学や固体物性学の基 礎から、再度、理論考察を行い、マイクロ波加熱はジュール損失であり、非加熱効果はエレクトロマイグレ ーションと提案している。また、TM010 モード共振器による Si 基板に対して詳細な電磁場シミュレーショ ンを行い、従来のランプ加熱に比べ、活性化率が 150～300℃以下になることを報告している[5]。この Si 加熱の理論や実験から、Si の導電率が上昇することで飛躍的に加熱されることを見出し、新材料へのマイ クロ波加熱について考えた。通常、ダイヤモンドは誘電率が 5.6 かつ誘電損失は殆どないことが知られてお り、マイクロ波によりダイヤモンドが加熱されることはない。そのため、高出力ジャイロトロンの内部材料 として使われている。しかし、Si の加熱原理から表面に導電層を形成することで加熱出来ると考え、ボロ ンドープ層を形成した後、ダイヤモンド基板を加熱することを試み、N-V センター形成を行った。そこで、 本シンポジウムではマイクロ波加熱の原理やダイヤモンド N-V センター形成について報告する。 | |||||||||||||||||||
| 会議概要（会議名, 開催地, 会期, 主催者等） | ||||||||||||||||||||
| 内容記述 | 第19回日本電磁波エネルギー応用学会シンポジウム | |||||||||||||||||||
| 発表年月日 | ||||||||||||||||||||
| 日付 | 2025-08-29 | |||||||||||||||||||
