顔写真

PHOTO

Masahiro HARA
原 征大
Masahiro HARA
原 征大
Graduate School of Engineering Center for Future Innovation, Assistant Professor

keyword Metal/Semiconductor Interfaces,Wide-Bandgap Semiconductors

Research History 3

  1. 2025/04 - Present
    The University of Osaka Graduate School of Engineering Assistant Professor

  2. 2024/04 - 2025/03
    The University of Osaka Graduate School of Engineering Specially Appointed Researcher (JSPS Research Fellow, PD)

  3. 2021/04 - 2024/03
    Kyoto University Graduate School of Engineering JSPS Research Fellow (DC1)

Education 3

  1. Kyoto University Graduate School of Engineering Department of Electronic Science and Engineering

    2021/04 - 2024/03

  2. Kyoto University Graduate School of Engineering Department of Electronic Science and Engineering

    2019/04 - 2021/03

  3. Kyoto University Faculty of Engineering School of Electrical & Electronic Engineering

    2015/04 - 2019/03

Professional Memberships 2

  1. The Japan Society of Applied Physics, Advanced Power Semiconductors Division

  2. The Japan Society of Applied Physics

Research Areas 1

  1. Manufacturing technology (mechanical, electrical/electronic, chemical engineering) / Electric/electronic material engineering /

Awards 8

  1. 令和5年度 吉田研究奨励賞

    原征大 京都大学大学院工学研究科 2023/07

  2. 2022年度 研究グラント成果報告会 優秀研究発表者賞

    原 征大 京都大学大学院工学研究科 先端光・電子デバイス創成学卓越大学院 2023/04

  3. 第330回 電気材料技術懇談会 若手研究発表会 発表奨励賞

    原征大 2022/01

  4. Best Oral Presentation Award

    Masahiro Hara The 13th European Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2020/2021 2021/10

  5. 令和3年度 馬詰研究奨励賞

    原征大 京都大学大学院工学研究科 2021/07

  6. 第46回(2019年春季) 応用物理学会 講演奨励賞

    原征大 2019/09

  7. 第8回パワーエレクトロニクスサマースクール 奨励賞

    原征大 つくばイノベーションアリーナ(TIA) 2019/08

  8. 令和元年度 吉田卒業研究・論文賞

    原征大 京都大学大学院工学研究科 2019/07

Papers 14

  1. GaOx interlayer-originated hole traps in SiO2/p-GaN MOS structures and their suppression by low-temperature gate dielectric deposition

    Masahiro Hara, Takuma Kobayashi, Mikito Nozaki, Heiji Watanabe

    Applied Physics Letters Vol. 126 No. 2 2025/01/15 Research paper (scientific journal)

  2. Impacts of post-deposition annealing on hole trap generation at SiO2/p-type GaN MOS interfaces

    Kazuki Tomigahara, Masahiro Hara, Mikito Nozaki, Takuma Kobayashi, Heiji Watanabe

    Applied Physics Express Vol. 17 No. 8 p. 081002-081002 2024/08/05 Research paper (scientific journal)

    Publisher: IOP Publishing
  3. Tunneling current through non-alloyed metal/heavily-doped SiC interfaces

    Masahiro Hara, Takeaki Kitawaki, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Materials Science in Semiconductor Processing Vol. 171 2024/03/01 Research paper (scientific journal)

  4. Critical electric field for transition of thermionic field emission/field emission transport in heavily doped SiC Schottky barrier diodes

    Masahiro Hara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Applied Physics Letters Vol. 120 No. 17 2022/04/25 Research paper (scientific journal)

    Publisher: {AIP} Publishing
  5. Forward thermionic field emission transport and significant image force lowering caused by high electric field at metal/heavily-doped SiC Schottky interfaces

    Masahiro Hara, Satoshi Asada, Takuya Maeda, Tsunenobu Kimoto

    Applied Physics Express Vol. 13 2020/04/01 Research paper (scientific journal)

  6. A three-step surface treatment and its impacts on electrical properties of c- and m-face GaN/Al2O3 MOS structures

    Masahiro Hara, Toshihide Nabatame, Yoshihiro Irokawa, Tomomi Sawada, Manami Miyamoto, Hiromi Miura, Tsunenobu Kimoto, Yasuo Koide

    Materials Science in Semiconductor Processing Vol. 196 p. 109606-109606 2025/09 Research paper (scientific journal)

    Publisher: Elsevier BV
  7. Analysis of trap-assisted tunneling current at non-alloyed contacts formed on heavily ion-implanted n-type SiC

    Masahiro Hara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Journal of Applied Physics Vol. 137 No. 13 2025/04/02 Research paper (scientific journal)

    Publisher: AIP Publishing
  8. Formation of high-quality SiO2/β-Ga2O3(001) MOS structures: The role of post-deposition annealing

    Takuma Kobayashi, Kensei Maeda, Masahiro Hara, Mikito Nozaki, Heiji Watanabe

    Applied Physics Letters Vol. 126 No. 1 p. 012108-1-012108-4 2025/01/06 Research paper (scientific journal)

  9. (Invited) Tunneling Phenomena and Ohmic Contact Formation at Non-Alloyed Metal/Heavily-Doped SiC Interfaces

    Masahiro Hara, Takeaki Kitawaki, Kotaro Kuwahara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    ECS Meeting Abstracts 2024/11/22 Research paper (international conference proceedings)

  10. Formation of ohmic contacts on heavily Al+-implanted p-type SiC without an alloying process

    Kotaro Kuwahara, Takeaki Kitawaki, Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Japanese Journal of Applied Physics Vol. 63 No. 5 p. 050903-050903 2024/05/01 Research paper (scientific journal)

    Publisher: IOP Publishing
  11. Impact of the split-off band on the tunneling current at metal/heavily-doped p-type SiC Schottky interfaces

    Takeaki Kitawaki, Masahiro Hara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Applied Physics Express Vol. 16 2023/03/01 Research paper (scientific journal)

  12. Enhanced tunneling current and low contact resistivity at Mg contacts on heavily phosphorus-ion-implanted SiC

    Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Applied Physics Express Vol. 16 2023/02/01 Research paper (scientific journal)

  13. Electron mobility along 〈0001〉 and 〈11̅00〉 directions in 4H-SiC over a wide range of donor concentration and temperature

    Ryoya Ishikawa, Masahiro Hara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Applied Physics Express Vol. 14 No. 6 2021/06/01 Research paper (scientific journal)

    Publisher: {IOP} Publishing
  14. Nearly Fermi-level-pinning-free interface in metal/heavily-doped SiC Schottky structures

    Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Japanese Journal of Applied Physics Vol. 60 2021/05/01 Research paper (scientific journal)

Presentations 48

  1. Tunneling Phenomena and Ohmic Contact Formation at Non-Alloyed Metal/Heavily-Doped SiC Interfaces

    Masahiro Hara, Takeaki Kitawaki, Kotaro Kuwahara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science 2024 2024/10/09

  2. PECVD-SiO2の成膜温度がp型GaN MOS界面正孔トラップに与える影響

    原 征大, 小林 拓真, 溝端 秀聡, 野崎 幹人, 渡部 平司

    第85回 応用物理学会 秋季学術講演会 2024/09/19

  3. SiO2堆積後熱処理によるp型GaN MOS界面正孔トラップ生成

    原 征大, 冨ケ原 一樹, 野崎 幹人, 小林 拓真, 渡部 平司

    第85回 応用物理学会 秋季学術講演会 2024/09/19

  4. 金属/高濃度ドープSiC非合金化界面トンネル現象の理解に基づく低抵抗オーミック接合形成

    原 征大, 北脇 武晃, 桑原 功太朗, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 シリコンテクノロジー分科会 第251回研究集会 2024/07/11

  5. High-Field Phenomena in SiC Material and Devices

    Tsunenobu Kimoto, Hiroki Niwa, Xilun Chi, Masahiro Hara, Ryoya Ishikawa, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko

    Symposium on Silicon Carbide as Quantum-Classical Platform 2023/09/15

  6. Ion Implantation Technology in SiC for Advanced Electron Devices

    Mitsuaki Kaneko, Masahiro Hara, Masashi Nakajima, Qimin Jin, Tsunenobu Kimoto

    International Conference on Ion Implantation Technology 2022 2022/09/27

  7. Ideal Thermionic Field Emission and Field Emission Transport through Metal/Heavily-Doped SiC Schottky Barriers

    Masahiro Hara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    European Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2020/2021 2021/10/26

  8. 高濃度ドープSiCショットキー障壁ダイオードにおける順方向熱電界放出電流および逆方向電界放出電流の発現

    原 征大, 浅田 聡志, 前田 拓也, 木本 恒暢

    第80回 応用物理学会 秋季学術講演会 2019/09/20

  9. 高濃度ドープ4H-SiCショットキー障壁ダイオードにおける順方向熱電界放出電流の解析と障壁高さの評価

    原 征大, 浅田 聡志, 前田 拓也, 木本 恒暢

    第66回 応用物理学会 春季学術講演会 2019/03/11

  10. Reduction of hole traps in GaN MOS structures by introducing Mg atoms near SiO2/GaN interfaces

    Yuichi Sakagami, Masahiro Hara, Mikito Nozaki, Takuma Kobayashi, Heiji Watanabe

    International Conference on Nitride Semiconductors 2025 2025/07/07

  11. Tunneling current in Schottky structures formed on heavily doped n-type GaN

    Masahiro Hara, Mikito Nozaki, Takuma Kobayashi, Heiji Watanabe

    International Conference on Nitride Semiconductors 2025 2025/07/10

  12. Thermal generation rate of hole traps in GaN MOS structures

    Masahiro Hara, Kenji Hirahara, Mikito Nozaki, Takuma Kobayashi, Heiji Watanabe

    International Conference on Nitride Semiconductors 2025 2025/07/08

  13. 熱処理によるSiO2/p型GaN MOS界面正孔トラップの生成速度

    原 征大, 平原 賢治, 野崎 幹人, 小林 拓真, 渡部 平司

    第72回 応用物理学会 春季学術講演会 2025/03/17

  14. 絶縁膜堆積後熱処理による高品質SiO2/β-Ga2O3 MOS構造の形成

    前田 兼成, 小林 拓真, 原 征大, 野崎 幹人, 渡部 平司

    第72回 応用物理学会 春季学術講演会 2025/03/16

  15. n型SiC上低抵抗Tiオーミック電極の形成

    前田 恵史郎, 桑原 功太朗, 原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第11回講演会 2024/11/25

  16. 低温PECVDにより作製したSiO2/p型GaN MOS構造における正孔トラップの評価

    原 征大, 小林 拓真, 溝端 秀聡, 野崎 幹人, 渡部 平司

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第11回講演会 2024/11/26

  17. 酸素及び窒素熱処理によるSiO2/β-Ga2O3 MOS構造の高品質化

    前田 兼成, 小林 拓真, 原 征大, 野崎 幹人, 渡部 平司

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第11回講演会 2024/11/25

  18. Reduction of hole traps in SiO2/GaN MOS structures by properly designing the oxide interlayer

    Hidetoshi Mizobata, Masahiro Hara, Mikito Nozaki, Takuma Kobayashi, Heiji Watanabe

    International Workshop on Nitride Semiconductors 2024 2024/11/04

  19. Crystal-face-dependent electron trapping behavior under high-field stress in Al2O3/GaN MOS structures fabricated through a dummy SiO2 process

    Masahiro Hara, Toshihide Nabatame, Tomomi Sawada, Manami Miyamoto, Hiromi Miura, Yoshihiro Irokawa, Tsunenobu Kimoto, Yasuo Koide

    International Workshop on Nitride Semiconductors 2024 2024/11/05

  20. Formation of Ti-based ohmic contacts on n-type SiC with ρC= 6*10^{-8} Ωcm^2

    Keishiro Maeda, Kotaro Kuwahara, Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2024 2024/10/02

  21. 金属/高濃度ドープSiC界面トンネル現象の理解に基づく非合金化オーミック接触のコンタクト抵抗低減

    原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第10回講演会 2023/11/30

  22. Sイオン注入SiCショットキー障壁ダイオードにおける電気伝導機構の解析

    高安 愛登, 松岡 大雅, 原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第10回講演会 2023/11/30

  23. 高濃度Alイオン注入p型SiC上の非合金化オーム性電極の形成

    桑原 功太朗, 北脇 武晃, 原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第10回講演会 2023/11/30

  24. Formation of non-alloyed ohmic contacts on heavily Al+-implanted p-type SiC

    Kotaro Kuwahara, Takeaki Kitawaki, Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2023 2023/09/21

  25. Reduction of contact resistivity at non-alloyed SiC ohmic contacts based on understanding of tunneling phenomena

    Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2023 2023/09/21

  26. Carrier transport and barrier height of S+-implanted SiC Schottky barrier diodes

    Manato Takayasu, Taiga Matsuoka, Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2023 2023/09/21

  27. 高濃度Pイオン注入による金属/SiC非合金化界面におけるコンタクト抵抗低減

    原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    第70回 応用物理学会 春季学術講演会 2023/03/16

  28. 高濃度Pイオン注入SiC上ショットキー接合におけるトラップアシストトンネルによる電流増大とコンタクト抵抗低減

    原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第9回講演会 2022/12/21

  29. 高濃度ドープp型SiCショットキー障壁ダイオードの電気的特性に対するスプリットオフバンドの影響

    北脇 武晃, 原 征大, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第9回講演会 2022/12/20

  30. 金属/高濃度ドープp型SiCショットキー界面におけるトンネル電流に対するスプリットオフバンドの影響

    北脇 武晃, 原 征大, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    第83回 応用物理学会 秋季学術講演会 2022/09/22

  31. 高濃度Pイオン注入SiC上ショットキー障壁におけるトラップアシストトンネル電流の解析

    原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    第83回 応用物理学会 秋季学術講演会 2022/09/22

  32. Contribution of a split-off band to tunneling current in heavily-doped p-type SiC Schottky barrier diodes

    Takeaki Kitawaki, Masahiro Hara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2022 2022/09/14

  33. Enhanced tunneling current at Schottky contacts formed on heavily P+-implanted SiC

    Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2022 2022/09/13

  34. 4H-SiCにおける電子移動度および正孔移動度の異方性

    石川 諒弥, 原 征大, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    第69回 応用物理学会 春季学術講演会 2022/03/25

  35. 様々なドーピング密度を有するSiCショットキー障壁ダイオードにおけるキャリア輸送機構の電界強度依存性

    原 征大, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第8回講演会 2021/12/10

  36. 4H-SiCにおける電子移動度の異方性の起源

    石川諒弥, 原 征大, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第8回講演会 2021/12/09

  37. Anisotropy of electron mobility in 4H-SiC over wide ranges of donor concentration and temperature

    Ryoya Ishikawa, Masahiro Hara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    European Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2020/2021 2021/10/26

  38. High electron mobility along the c-axis in 4H-SiC

    石川 諒弥, 原 征大, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    IEEE EDS 第21回関西コロキアム電子デバイスワークショップ 2021/09/28

  39. 金属/高濃度ドープSiCショットキー界面における電気伝導機構の解析

    原 征大, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    第82回 応用物理学会 秋季学術講演会 2021/09/12

  40. 4H-SiCにおける電子移動度の異方性

    石川 諒弥, 原 征大, 田中 一, 金子 光顕, 木本 恒暢

    第82回 応用物理学会 秋季学術講演会 2021/09/10

  41. 高濃度ドープSiCショットキー障壁ダイオードにおける障壁高さの解析

    原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    第330回 電気材料技術懇談会 若手研究発表会 2021/07/12

  42. 4H-SiCにおけるc軸方向の電子移動度の測定と解析

    石川 諒弥, 原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第7回講演会 2020/12/09

  43. High electron mobility along the c-axis in 4H-SiC

    Ryoya Ishikawa, Masahiro Hara, Hajime Tanaka, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    2020 International Conference on Solid State Devices and Materials 2020/09/29

  44. Accurate Determination of Barrier Heights in Heavily-Doped SiC Schottky Barrier Diodes Fabricated with Various Metals

    Masahiro Hara, Mitsuaki Kaneko, Tsunenobu Kimoto

    2020 International Conference on Solid State Devices and Materials 2020/09/29

  45. 4H-SiCにおけるc軸方向の電子移動度の評価

    石川 諒弥, 原 征大, 金子 光顕, 木本 恒暢

    第81回 応用物理学会 秋季学術講演会 2020/09/11

  46. 低濃度および高濃度ドープn型SiCショットキー障壁ダイオードにおける障壁高さとキャリア輸送機構の解析

    原 征大, 浅田 聡志, 前田 拓也, 木本 恒暢

    応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第6回講演会 2019/12/04

  47. Significant Image Force Lowering at Metal/Heavily-Doped SiC Interfaces

    Masahiro Hara, Satoshi Asada, Takuya Maeda, Tsunenobu Kimoto

    The 9th Asia-Pacific Workshop on Widegap Semiconductors 2019/11/13

  48. Forward Thermionic Field Emission Current and Barrier Height Lowering in Heavily-Doped 4H-SiC Schottky Barrier Diodes

    Masahiro Hara, Satoshi Asada, Takuya Maeda, Tsunenobu Kimoto

    International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2019 2019/10/02

Media Coverage 2

  1. A new insight into ohmic contact formation on SiC: Enhanced tunneling current by ion implantation

    2023/04

  2. High electron mobility along the c-axis in SiC: Evidence for the advantage of SiC(0001) vertical devices

    2022/03

Other 1

  1. 公益財団法人吉田育英会 ドクター21奨学生

    2021/04 - 2024/03

Institutional Repository 2

Content Published in the University of Osaka Institutional Repository (OUKA)
  1. GaOₓ interlayer-originated hole traps in SiO₂/p-GaN MOS structures and their suppression by low-temperature gate dielectric deposition

    Hara Masahiro, Kobayashi Takuma, Nozaki Mikito, Watanabe Heiji

    Applied Physics Letters Vol. 126 No. 2 2025/01/15

  2. Formation of high-quality SiO₂/β-Ga₂O₃(001) MOS structures: The role of post-deposition annealing

    Kobayashi Takuma, Maeda Kensei, Hara Masahiro, Nozaki Mikito, Watanabe Heiji

    Applied Physics Letters Vol. 126 No. 1 2025/01/06