权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

シリコンナノワイヤトランジスタにおける電気伝導特性に関する研究

硅纳米线晶体管导电性能研究

基本信息

批准号：
08J02602
负责人：
陳杰智
金额：
$ 0.77万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

シリコン(100)面は(110)面に比べて電子移動度は大きいが正孔移動度は小さいことが知られている。今年度は,シリコン(100)基板上に作製したシリコンナノワイヤトランジスタの移動度に焦点をあて,電子移動度と正孔移動度の評価を行った。(100)SOI基板上にnタイプおよびpタイプのシリコンナノワイヤトランジスタアレーを作製した。ナノワイヤ幅は5nmから15nmと極めて細い.ナノワイヤ高さは5nmから10nmである。移動度をスプリットCV法で正確に求めるため,ナノワイヤの本数は1本ではなく,アレー状に500-1000本配置した。これによりゲート容量の測定が容易となり正確に移動度を評価することができる。ナノワイヤの報告は[110]方向である.結果を以下にまとめる。シリコンナノワイヤの電子移動度は,(100)面のユニバーサル移動度よりわずかに小さくなるが,作製プロセスの改善により移動度の劣化が極めて小さく抑えられることがわかった.一方,シリコンナノワイヤトランジスタの正孔移動度は,強いワイヤ幅依存性を示した.特にワイヤ幅9nmのナノワイヤトランジスタでは,正孔移動度が(100)面のユニバーサル移動度を超え,約2.3倍も高い移動度を示すことを世界で初めて明らかにした.ワイヤ幅5nmという最小サイズのナノワイヤでも正孔移動度がユニバーサル移動度を超えた.これらの移動度の向上は,正孔の有効質量の異方性と量子閉じ込め効果により,正孔が移動度の高い(110)面の側面により多く存在しているためと考えられる。このようなナノワイヤに特有の特性向上現象は,デバイス応用上極めて重要である。

シリコン(100)面は(110)面に比べてElectronic movement degreeは大きいが正hole movement degreeは小さいことが知られている. This year, the シリコン (100) board is produced by the したシリコンナノワイトランジスタのmobilityにfocusをあて,electronic mobility and positive hole mobilityのvaluation価を行った. (100) にnタイプおよびpタイプのシリコンナノワイヤトランジスタアレーを is made of した.ナノワイヤ width 5nm から 15nm と extremely めて fine い. ナノワイヤ high さは 5nm から 10nm である. The degree of movement of the CV method is correct, and the number of めるため, the number of ナノイヤの 1, the ではなく, and the アレー Like 500-1000 した.これによりゲートCapacity measurementががとなりCorrectにMovementをEvaluation価することができる.ナノワイヤのreportは[110]Directionである.The result is the followingにまとめる.シリコンナノワイヤのelectron mobility degree は, (100) 面のユニバーサル mobility degree よりわずかにsmallさくなるが, make プロセスの improve により mobility のdegradation が极めて小さく suppress えられることがわかった. One side, シリコンナノワイヤトランジスタの正 hole movement degree は, strong いワイヤ width dependence をShown. Special 9nm のナノワイヤトランジスタでは, positive hole movement degree が (100) surfaceのユニバーサルmobilityをsuperえ, about 2.3 times higher mobility をshows the world で初めて明らかにした.ワイヤ5nmというMinimum hole movement degreeがユニバーサルshift The degree of motion is super high, the degree of movement is upward, the effective mass of the positive hole is anisotropy, and the effect of quantum closure isより, the movement of the front hole is high (110) and the side of the surface is により多くexisting しているためとtest えられる. This is a phenomenon that is unique to このようなナノワイヤに, and デバイス応 is extremely important to use.