石川 靖彦（いしかわ やすひこ）
| 所属 | 電気・電子情報工学系 |
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| 職名 | 教授 |
| 専門分野 | 半導体デバイス、シリコンフォトニクス |
| 学位 | 博士（工学）（北海道大学） |
| 所属学会 | 応用物理学会、IEEE、SPIE、MRS、ECS |
| ishikawa@ee ※アドレスの末尾に「.tut.ac.jp」を補完してください |
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| 研究室web | https://www.int.ee.tut.ac.jp/photon/ |
| 研究者情報（researchmap） | 研究者情報 |
研究紹介
情報通信の一層の低電力化・大容量化に必須となる集積光デバイスの実現を目指して、シリコンLSIプロセスを利用した微細光デバイス作製技術「シリコンフォトニクス」の研究を行っています。従来のディスクリート光デバイスに匹敵する高性能な近赤外受発光デバイスを、パッシブ光デバイス（微小光導波路や合分波器など）と一体化してシリコンチップ上へ集積する研究を進めています。世界最高水準のシリコンゲルマニウムエピタキシャル成長技術に基づき、IV族半導体薄膜による光機能の開拓を行い、従来にないシリコン上光デバイスの提案、プロセス技術開発とデバイス作製、ならびにデバイスの動作実証を一貫して行っています。システムとしてのプロトタイプ化を産官学との共同研究により推進するとともに、高度計測技術としての展開を図ります。
テーマ1：Si系光導波路
概要
SiやSi窒化膜を用いた光導波路によって、Siチップ上で自在に光を伝搬でき、大容量の光通信チップ（波長1.3 - 1.6 µm）やAIチップのような高性能LSI用の光配線が実現できます。従来のSOI（Si-on-insulator）ウエハを用いる方法に加え、標準的なSiウエハを利用する技術の開発を目指しています。
テーマ2：Si上Ge受光器
概要
Siチップ上を伝搬した光信号をLSIで処理するには、光信号を電気信号に変換する受光器をSi上に作製する必要があります。Geは近赤外光を吸収する性質を有しており、Siと同じIV族（14族）半導体のためSiプロセスと整合性が良い特長があります。高品質なGeエピタキシャル層を用いた光通信用集積受光器技術を国内で唯一保有しており、一層の高速・高感度受光動作を目指しています。さらに、電界印加によって光吸収が増大するFranz-Keldysh効果を利用し、電気信号を光信号に変化する光強度変調器の研究開発を進めています。
テーマ3：Si上光源デバイスの開拓
概要
Geは間接遷移型半導体ですが、バンド構造を工学的に制御することにより、直接遷移型半導体に類似した優れた発光特性を示すことが期待されます。Siが不得手とする発光デバイス（特にレーザー）への応用を目指しています。また、IV族（14族）窒化物を非線形光学材料として新たに開拓することで、単一波長の光源から別の波長の光を発生する波長変換デバイスの実現を目指しています。
担当授業科目名(科目コード)
解析電磁気学II
電磁波工学
理工学実験
光・量子電子工学