大阪大学　基礎工学部 電　子　物　理　科　学　科 エレクトロニクスコース 物性物理科学コース

どんなことを学ぶの？

大学院を含めて、卒業生の就職状況は極めて良好 学部卒業後の進路はどうか？ 過半数が、大学院「電子光、物性物理分野」へ進学 大学院を含めて、卒業生の就職状況は極めて良好 （求人は数百社、求人倍率約６倍） ↓ 就職先は、 電気、通信、情報関連の他、 電力、自動車、精密機器、 交通、放送、機械、重機等と 多岐にわたり、 大学、国立研究所、 企業研究所への進路も 開かれている。

推薦入試 飛び級 大学院への進学について 基礎工学研究科 基礎工学部 物質創成専攻 機能創成専攻 電子物理科学科 システム創成専攻 化学応用科学科 附属極限科学センター 附属未来研究推進センター 太陽エネルギー化学研究センター システム科学科 情報科学科 生命機能研究科 推薦入試 飛び級 情報科学研究科 産業科学研究所

博士課程教育リーディングプログラム 大阪大学の大学院には、５つの「博士課程教育リーディングプログ ラム」と呼ばれる新しい大学院プログラムがあります。同プログラム では、従来の研究科における専門分野での博士号取得のための 教育・研究活動に加えて、より幅広い視点から学問を学び、社会と の関わりのなかで展開する新しい授業スタイル（学外・国外研修な ど）によって、社会に生きる独創性を身につけることにより、国際的 に、広く社会で活躍するリーダーとなる人材育成を行います。 基礎工学部の教員が参画しているプログラム ・ 超域イノベーション博士課程プログラム [オールラウンド型]　　　 ・ インタラクティブ物質科学・カデットプログラム [複合領域型(物質）] ・ ヒューマンウェアイノベーション博士課程プログラム [（複合領域型（情報）]

学生の進路・就職 エレクトロニクスコース・電子光科学領域 学生の進路・就職　エレクトロニクスコース・電子光科学領域 過去６年間（平成20年～25年度）における学生の進路 および就職先の業種（就職先内定者を含む） 学部卒業生 大学院博士前期課程修了生 電気機器メーカーへの就職が ４割を占める 約９割の学生が大学院に進学

物性物理科学コース・物性物理工学領域の 過去3年間の就職先（業種別） 学部卒業生　　　 修士修了生 博士修了生 主な就職先 大阪大学，東北大学，千葉大学，東京大学，東京理科大，首都大学東京，富山大学，金沢大学，京都大学，広島大学，山口大学 高輝度光科学研究センター（SPring-8），情報通信研究機構，産業技術研究所，日本原子力研究所，高エネルギー加速器研究機構 日立製作所，日本電気，シャープ，東芝，パナソニック ，三菱電機，三菱マテリアル，トヨタ自動車，豊田中研 2008-2010 物性物理科学コース進路データより

「電子物理科学」はどんなことに役立つのか？ エレクトロニクス・マテリアルフィジックスの応用例 太陽電池 半導体レーザー 電子物理科学 超高速トランジスター 超伝導磁気浮上 私たち「電子物理科学科」では、人々の生活・文化の向上にとって大切なものは何かを常に考え、そのための新たな科学と技術、またそれらを基盤とした新たな産業を生み出せる独創性と柔軟性を身につけるために、皆さんの興味と発想を育むような人づくり教育・学際融合教育を行います。

（大学院基礎工学研究科 システム創成専攻 電子光科学領域） 大阪大学基礎工学部電子物理科学科 エレクトロニクス コース 紹介 （大学院基礎工学研究科 システム創成専攻 電子光科学領域） e ELECTRONICS COURSE

大阪大学における理工学系学部 科学 科学と技術 技術 理学部1931- 基礎工学部1961- 工学部1931- 1020人 1740人 純粋数学 1020人 素粒子物理 科学 科学と技術 技術 1740人 工学部1931- 発電機・モーター 蓄電池・配電系 建築・土木・造船 　　　原子力 3280人

情報の エレクトロニクスコースの特色 エネルギーの ２１世紀人類文明の発展と維持を支える科学と技術 高品位 クリーン 獲得、伝送、蓄積、 処理、表示 クリーン エネルギーの 生成、伝送、蓄積、 変換、活用 生命、地球環境に 優しい科学技術 電子と光をめぐる 科学と技術 新機能デバイスの 開発 新システムの 構築 基礎から 応用までを 体験し、 学ぶ！ 次世代を 担うべく 基礎体系を習得する！ 新機能材料の 創製 11

エレクトロニクスと私たちの暮らし 光・電磁波・電磁気 回路・システム 情報・通信 半導体・電子材料 デバイス・物性 ケータイ 衛星放送 光ファイバー ＤＶＤ etc ... 回路・システム 情報・通信 コンピュータ インターネット ＡＶ機器 デジカメ etc ... 半導体・電子材料 デバイス・物性 トランジスタ メモリ 半導体レーザー 太陽電池 etc ...

光・電磁波・電磁気 エレクトロニクスコース のカリキュラム 回路・システム 情報・通信 半導体・電子材料 デバイス・物性

特 別 研 究 エレクトロニクスコース カリキュラム 電子物理科学序説 A,B 回路・システム・情報・通信 光・電磁波・電磁気 エレクトロニクスコース　カリキュラム 回路・システム・情報・通信 光・電磁波・電磁気 特 別 研 究 基礎電磁気学 A 基礎電磁気学 B 電磁界理論 A 電磁界理論 B 光エレクトロニクス 電磁波工学 回路理論 A,B 伝送工学 電子回路 A,B 基礎電子工学 A 基礎電子工学 B 真空ナノエレクトロニクス 固体電子工学 A 固体電子工学 B 電子材料 解析力学 量子力学 A 量子力学 B 固体電子論 A 固体電子論 B 統計物理学 I 情報理論 知的情報処理論 信号処理 情報活用基礎 物理学実験 基礎工学 PBL エレクトロニクス実験 A エレクトロニクス実験 B エレクトロニクス演習 A エレクトロニクス演習 B エレクトロニクス演習 C 防災特論 システム制御 エネルギー変換 電気工学特別講義 選択科目 必修科目 通信工学基礎 科学技術論 A,B 技術経営学 計画数学 A,B 統計数学 A,B 数学解析 基礎無機化学 基礎有機化学 化学実験 数学 D 熱学・統計力学要論 生物科学概論 A,B 応用数理 A,C,D 数学 A 数学 B 数学 C 力学 I 力学 II 解析学 A,B 数学演習 A,B 線形代数学 A,B 化学概論 分子化学 A 計算機科学特論 A 電子物理科学序説 A,B 半導体・電子材料・デバイス・物性 情報処理 A,B

特色のある授業の例 ４セメスター，水曜４限 １班３～４人，１テーマ６週程度， ２テーマ選択 ４セメスター，水曜４限 　　１班３～４人，１テーマ６週程度， 　　２テーマ選択 　　 ＰＢＬでは課題に対してその問題点を自ら見出し、解決していきます。 何が問題でありどのような解決策があるのか、それはあなたに委ねられています。 過去のテーマの例 　・　LEGOマインドストームでつくる動くオブジェ 　・　ソーラーカーの創作 　・　電気で奏でる音 　・　分子構造模型を用いたナノマテリアルの創製

エレクトロニクス コース どんな研究グループがあるのか？ 光エレクトロニクス講座 固体電子工学講座 量子機能エレクトロニクス講座 ナノエレクトロニクスグループ 光電子工学グループ ナノ物性デバイスグループ 固体電子工学講座 量子デバイスシステムグループ 量子情報デバイスグループ 量子機能エレクトロニクス講座 光波マイクロ波グループ 情報フォトニクスグループ 量子エレクトロニクスグループ 光エレクトロニクス講座 エレクトロニクス コース

スタッフ紹介 （2014年4月1日現在） 固体電子工学講座 量子機能エレクトロニクス講座 光エレクトロニクス講座 スタッフ紹介　　（2014年4月1日現在） 固体電子工学講座 　ナノエレクトロニクスグループ（酒井研究室）　　　　　 　　　 酒井 朗 教授、中村芳明 准教授、竹内正太郎 助教 　光電子工学グループ（岡本研究室） 　　　 岡本博明 教授、服部公則 准教授、傍島 靖 助教 　ナノ物性デバイスグループ（浜屋研究室） 　　　 浜屋宏平 教授、金島 岳 准教授　 　量子ビームグループ（阿部研究室）(兼任) 　　　 阿部真之 教授、若家冨士男 准教授、阿保 智 助教 量子機能エレクトロニクス講座 　量子デバイスシステムグループ（糸崎研究室） 　　　 糸﨑秀夫 教授、赤羽英夫 准教授、宮戸祐治 助教 　量子情報デバイスグループ（北川研究室） 　　　 北川勝浩 教授、香川晃徳 助教、根来 誠　助教 光エレクトロニクス講座 　光波 ・マイクロ波グループ（岡村研究室） 　　　 岡村康行 教授、村田博司 准教授、塩見英久 助教 　情報フォトニクスグループ（永妻研究室） 　　　 永妻忠夫 教授、冨士田誠之 准教授、久武信太郎 助教 　量子エレクトロニクスグループ（占部研究室） 　　　 占部伸二 教授、田中歌子 講師、豊田健二 助教 17

研究内容とキーワード 固体電子工学講座 光エレクトロニクス講座 量子機能エレクトロニクス講座 大容量・高速・情報通信 次世代半導体デバイス、 実用化太陽光発電、 次世代ULSI・センサ等を目指して！！ 固体電子工学講座 極限半導体プロセス、極微･電子波 デバイス、薄膜太陽電池、 薄膜ディスプレイデバイス、高速メモリ、 スピントロニクス、分子デバイス 大容量・高速・情報通信 次世代マルチメディアを目指して！！ 光エレクトロニクス講座 集積光デバイス、高速電子デバイス、 レーザー技術、ナノフォト二クス、 テラヘルツ波、光電波融合、 高機能アンテナ、 レーザー冷却、極限原子分子制御 微小磁気センシング、 化学物質リモートセンシング、 量子コンピューティングを目指して！！ 量子機能エレクトロニクス講座 超伝導量子干渉素子、核四重局共鳴、 核磁気共鳴、電子スピン多重共鳴、 量子コンピュータ

直接原子接合プロセス技術を用いたGe-OI半導体基板開発 ナノエレクトロニクス グループ　（酒井研） ナノテクノロジーを駆使して材料の構造・物性評価を行い，それに基づき， 新・高機能を有する次世代ナノエレクトロニクスデバイスの創成を目指す 直接原子接合プロセス技術を用いたGe-OI半導体基板開発 500ºC 600ºC 700ºC 800ºC 擬トランジスタ法 VG 絶縁層 チャネル層 Si基板 金属 貼り合わせ接合界面の原子レベル分析 界面ナノ領域のトランジスタ特性評価 研究テーマ 1.次世代デバイス用基板開発 a) MOSFET用貼り合わせ基板 （Ge-OI, DGB） b) 窒化物基板 （GaN, AlN） c) 次世代メモリ用酸化物基板 （STO） d) Ge細線-OI基板 2.ナノ構造を用いた新技術開発 a) ナノドットを用いた新薄膜成長法 b) 次世代メモリ用鉄酸化物ナノドットの形成技術 c) ナノドット用いた高性能熱電材料の形成技術 d) 次世代メモリ用バナジウムナノワイヤの作製技術 19

新規薄膜光電変換デバイス開発に向けて 光から電気へ 電気から光へ 固体電子工学講座 光電子工学グループ 岡本研究室 ？ ？ ？ 光電子工学グループ ホ ッ プ ス テ ッ プ 材 料 作 製 技 術 評 構 構 造 造 ・ ・ 電 電 子 子 物 物 性 性 　　　岡本研究室 価 プラズマCVDによる製膜 技 評 評 価 価 解 解 明 明 21世紀 COE 構 造 制 御 と 高 再 現 性 術 デ ー タ 解 析 ・ 理 論 構 築 デ nc-ZnS 薄膜 バ イ ス 物 ス 技 術 理 nc-Si薄膜 プ ロ セ 新 新 機 機 能 能 デ デ バ バ イ イ ス ス 開 開 発 発 技術から 科学から 電 子 物 性 の 知 見 ・ デ バ イ ス 科学へ 物 理 ・ プ ロ セ ス 技 術 の 総 合 技術へ ジ ャ ン プ 電子物性探索 デバイス作製 光から電気へ 電子物性探索 デバイス作製 nc(poly-c)-Si 薄膜太陽電池の開発 9.3%の世界最高変換効率を達成！ 実用化に必須な16%を目指して 電気から光へ nc-ZnS における発光特性例 nc-ZnS 薄膜ELデバイスの開発 従来バルク型と比較して、 1/10 の低電圧駆動に成功！ 太陽光発電システムの例 実用化に必須な高輝度・低電圧駆動・フルカラー化を目指して

～ 原子層制御技術を利用した新材料・デバイスとスピントロニクス研究 ～ ナノ物性デバイスグループ (浜屋研究室） ～ 原子層制御技術を利用した新材料・デバイスとスピントロニクス研究 ～ 夢の超低消費電力半導体素子, スピントランジスタの実現に向けて… 強磁性金属 Si,Ge スピン信号 (μV) 印加磁場(Oe) Si,Ge中への高効率スピン注入 スピン注入ヘテロ界面の形成 高品質へテロ接合作製 (結晶成長) SiGe系スピン デバイスの試作 「巨大」 純スピン流の生成 ソース ドレイン ゲート チャネル デバイス試作(ナノ微細加工)

量子ビームグループ（阿部研究室） 原子・イオン・電子・光を用いて電子材料を加工限界であるナノメートルから原子レベルでの微細構造評価技術と微細加工プロセス技術開発を主な研究テーマとしています。 Electron Column Ion Column Gas Injection System Stage Sample 52o 上図は、サンプルの近傍にノズルで反応性ガスを供給しながらナノメートルまで集束した電子ビームとイオンビームを用いて、サンプルの局所加工を行う装置の概念図です。下左図は、この装置で作製した可干渉微小電子源です。下右図は、下左図の微小電子源からの電子放出パターンを示しており、電子波干渉を示唆する縞が観察されています。 大阪大学で開発した世界最高性能を有する原子間力顕微鏡を用いたスズ（明るい丸）とケイ素（暗い丸）の画像。原子間力顕微鏡では見るだけでなく原子を動かして図のような構造を原子レベルで作成できます。

量子デバイスシステムグループ (糸﨑研) NIR 近赤外光 NQR 核四極共鳴 SQUID 超伝導量子干渉素子 Body check (Near Infrared ) NQR　核四極共鳴 (Nuclear Quadrupole Resonance) 近赤外光 Body check 吸収 ペットボトル内容物を検査する装置の開発 SQUID　超伝導量子干渉素子 (Superconducting QUantum Interference Device) 超伝導を用いた超高感度磁気センサー Laser-SQUID顕微鏡（太陽電池の欠陥検出etc. ） STM-SQUID顕微鏡（微細磁気構造の観察etc.） 微妙な磁場や電流分布測定のための装置 原子核スピンで化学物質のリモートセンシングが可能 　　　　・・・ 空港検査における 　　爆発物や麻薬探知 SQUID 23 23

量子情報デバイスグループ （北川研） 分子中の “スピン” を用いた “量子コンピュータ”の研究 磁気共鳴 ミクロな磁石 （原子核、電子） 量子力学の原理を利用した 超高速計算を行うコンピュータ 磁気共鳴 化学分析、医療などに 　よく用いられています。 振動磁場 静磁場 “スピンの方向を操る” “スピンの情報を読み取る” 磁気共鳴分光計 精密にスピンを制御する 高周波(MHz～数十GHz)パルス設計 極低温下(1K以下)での実験 cos成分 sin成分 量子コンピュータを実現するための分子設計

安心で安全なユビキタスネットワークを追究 光波・マイクロ波グループ　（岡村研） 　高速に高精度に光波とマイクロ波を操り　 　安心で安全なユビキタスネットワークを追究　 　光制御デバイスの研究 超高速光変調器 プラズモニック光スイッチ レーザーＴＶ用デバイス 　アンテナシステムの研究 高性能環境適応アンテナ メタマテリアルアンテナ 到来方向推定・信号分離 光・電波融合技術の研究 光ファイバー無線 アレイアンテナ光変調デバイス 光混合によるミリ波・THz波生成 計測・診断システムへの応用 非接触生体３次元計測 光・マイクロ波を用いたインフラ診断 電波環境計測システム

周期構造「フォトニック結晶」で 電磁波（光・電波）を 自由自在に操る 情報フォトニクスグループ（永妻研） ～光と電波、光と電子の融合と、新しいセンシング・通信への応用～ ナノ構造 フォト二クス分野 テラヘルツ フォト二クス分野 ２１世紀に残された人類最後の 電磁波領域(0.1~10THz) を開拓する 周期構造「フォトニック結晶」で 電磁波（光・電波）を 自由自在に操る 【応用例】超高速無線通信、非破壊検査、イメージング、電波の可視化、バイオセンサー、他 テラヘルツ波集積回路 テラヘルツ波をつかまえる テラヘルツ波を使った ICカードの透視 テラヘルツ波を使った 世界最高速の無線通信実験 フォトニック結晶による テラヘルツ波の制御

量子エレクトロニクスグループ （占部研） 量子情報処理の研究： 空間に並んだイオンの量子状態の制御 新しい原子時計の研究： 量子エレクトロニクスグループ　（占部研） 量子情報処理の研究： 　　空間に並んだイオンの量子状態の制御　　　　　 新しい原子時計の研究： 　　1個のイオンの光スペクトルを利用した時計 超高安定レーザー： 　　スペクトルが狭く周波数の安定なレーザーの開発 イオントラップ レーザーで冷却されて空間に一列に並んだ原子（イオン）。 上から１個、２個、３個、４個。 分割型トラップ電極 27