高エネルギー加速器研究機構（KEK）と東京工業大学らの研究グループは2019年9月、あたかも水素のように振る舞う素粒子「ミュオン」を用い、微量の不純物水素が酸化物半導体「IGZO」の導電性に影響を与えるメカニズムの一端を解明したと発表した。
　今回の研究は、KEK物質構造科学研究所の小嶋健児准教授（当時）、平石雅俊研究員、門野良典教授らと、東京工業大学科学技術創成研究院フロンティア材料研究所の井手啓介助教、神谷利夫教授、同大学元素戦略研究センターの松石聡准教授、細野秀雄栄誉教授らが共同で行った成果である。


　IGZO（InGaZnO4）は、大葉や液晶TVやモニター、スマートフォンに用いられるディスプレイパネル用の薄膜トランジスタ材料として期待されている。一方、バックライトなどで長時間照射されると、トランジスタのしきい値電圧がシフトして不安定になるなど、特性上の課題もあった。こうした原因は、物質材料に不純物として含まれる微量の水素が関与していることは分かっていたが、それを具体的に調べる方法がこれまで限られていたという。
　そこで研究グループは、物質中であたかも水素のように振る舞う（擬水素）ことが予想されている正ミュオン（μ+）を、IGZOに注入した。物質中におけるミュオンの局所状態をμSR（ミュオンスピン回転法）により詳しく測定し、対応する水素の情報を得ることにした。
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