産業界22名、産総研28名からなる研究チームを発足させるとともに、7大学、2公的研究機関との共同研究体制を構築した。産業界が使用していた設備と産総研所有設備との融合・一体化をはかり、研究環境を整備した。震災により装置稼動停止となったが、復興作業を進めている。

「低電圧動作CMOS」では、III-Vチャネルトランジスタ試作のための環境立ち上げと、要素プロセス技術の開発を行った。ALDによるhigh-kゲート絶縁膜の製膜を開始するとともに、超薄膜・低抵抗なNi-InGaAs合金コンタクト層を開発した。新原理動作デバイスの候補であるTFETにつき、ソース・ドレインの不純物プロファイルの急峻性が、低電圧動作化のための鍵となる事が分かった。新原理構造のIMOSを提案し、低電圧特性を得るためのデバイス構造を明らかにした。

「ナノカーボン材料の開発と応用」では、CNT成長前に触媒塗布した基板へ微少量の水分を曝露させることにより、半導体CNTが選択的に成長することが示唆された。単層/数層のグラフェンを安定的に形成する手法として銅触媒の使用がほぼ必須である事、グラフェンの真空アニールが特性向上に役立つこと、自然酸化されたアルミの蒸着膜、酸化シリコンの蒸着膜がグラフェンの保護膜と成りえる事が分かった。CNT縦方向配線を利用したReRAMを試作して不揮発性スイッチング動作を確認した。

「バックエンドデバイス」第一原理計算によって二種類の新奇相変化材料を発見するとともに、従来の相変化材料に比較して1/10以下の動作電流を確認した。相変化CVD計算は、気相状態での原料のダイマー・ラジカル生成の可能性まで考慮し、各反応のエネルギーレベルを算出した。新材料向けシステム検討については、印加電圧パルス制御によって高速化・多値化の可能性を見出した。