将来の革新デバイスに向けたBi・Sn媒介GeSnナノドット形成技術の研究

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本研究は近年発展の著しいシリコンフォトニクス技術において未だ実現されていないⅣ族半導体による半導体レーザ、並びに将来の超低消費電力ロジック回路に向けた本質的な多値論理メモリ素子の実現に向け、申請者がこれまでに開発したBi媒介Geナノドット並びにSn媒介GeSnナノドットの作製技術を発展させるとともに高均一・精密配列技術を開拓すること、また、平行して媒介材料を介した低温ナノドット形成における結晶成長並びに界面の化学反応に関する学術的知見を得ることを目的としている。令和２年度はナノドットの精密配列技術とナノドットフローティングゲートメモリの基本構造となるナノドットフローティングゲートキャパシタの作製技術の検討を比較的コントロールがしやすいGeナノドットを主に用いて行った。精密配列技術に関してはEBリソグラフィー技術を用いたリフトオフ技術の検討を進めたところ、基本的な整列形成は可能なものの、リフトオフ時における付着物の制御が課題となることが明らかになった。また、ナノドットフローティングゲートキャパシタの作製検討においては前年度課題となっていたコントロールゲート用絶縁膜の品質向上に目処をつけ、この製法を報告するとともにフローティングゲートへの電荷注入特性を測定することに成功した（未発表）。しかしながら製造プロセスの再現性に問題があることも確認され、今後の新たな課題となった。