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量子ドットにおけるクローン閉塞現象を利用した双安定状態の発現に関する研究

利用量子点克隆闭合现象表达双稳态的研究

基本信息

批准号：
10875068
负责人：
平本俊郎
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は,シリコンナノ結晶におけるクーロンブロッケード現象を利用したメモリデバイスを実現するための基礎研究を目的とする.実際にシリコンドットを多数有するMOSFETを作製し,ヒステリシス特性をもつメモリデバイス動作を室温で観測することに成功した.また,クーロンブロッケード現象とメモリ特性のばらつきとの関係についても検討を行った.作製したメモリデバイスは,極めて細いMOSFETチャネル上に薄いトンネル酸化膜,多数のシリコンナノ結晶(ドット),厚い酸化膜,およびゲート電極を有している.ゲートに正のパルス電圧を印加すると,チャネル中の電子がトンネル酸化膜を介してシリコンドットに注入されそこに止まるので,MOSFETのしきい値電圧が正の方向にシフトする.一方,ゲートに負の電圧を印加するとドット中の電子はチャネルに逃げ,しきい値電圧は元に戻る.これがメモリ動作(ヒステリシス)の原理である.室温においてメモリ動作を確認した.また,MOSFETのチャネル幅が細くなるほど,しきい値電圧のシフト量は大きくなるが,同時にシフトのばらつきも大きくなることがわかった.これは,シリコンドットの分布のランダムさが原因である.一方,クーロンブロッケードによるシリコンドット中の電子数をシミュレーションにより求め,ドットサイズのばらつきが大きい場合は,ドット中の電子数の制御が困難となることを明らかにした.従って,シリコンドットを有するMOSFETメモリにおいては,ドットの分布およびサイズの制御が極めて重要であることを示した.

The purpose of this study is to make use of the phenomenon of crystallization to realize basic research. Most of the MOSFET's are controlled, and the MOSFET's characteristics are tested successfully at room temperature.また,クーロンブロッケード现象とメモリ特性のばらつきとの关系についても検讨を行った. For manufacturing, the thin film on the MOSFET substrate, the thin film on the semiconductor substrate, the thin film on the semiconductor substrate, the thick film on the semiconductor substrate, the thin film on the semiconductor substrate, and the thin film on the semiconductor substrate. The positive voltage of the MOSFET is applied in the positive direction, and the electrons in the MOSFET are applied in the positive direction. On the one hand, the negative voltage in the negative voltage. The reason for this is that the motion of the engine is not stable. Room temperature, temperature. The MOSFET's switching amplitude is small, the voltage is large, and the MOSFET's switching amplitude is large. The reason for this is that the distribution of the products is not easy. On the other hand, the number of electrons in the terminal is difficult to control in large cases. For example, if a MOSFET is not connected to a circuit board, it is important to control the circuit board.