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ガラス基板上LSIに向けたpoly-Ⅳ族TFTの自己整合3次元集積技術の開発

玻璃基板LSI用多晶IV族TFT自对准3D集成技术的开发

基本信息

批准号：
22K04247
负责人：
原明人
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tohoku Gakuin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04247/
关键词：
CFET 3次元集積 TFT poly-Si poly-Ge ガラス薄膜トランジスタ 3次元集積回路

项目摘要

Poly-Ⅳ族TFTの自己整合3次元集積プロセスの開発：下層にn-ch poly-Si TFT, 上層にダブルゲート(DG) p-ch poly-Ge TFTの自己整合3次元集積を目指している。本技術の最大の特徴は、ガラス基板を用い、背面露光を利用して上下層のゲートを自己整合的に形成することである。2022年度は、この技術の可能性の検証を行った。その結果、ゲートメタルの膜厚の最適化により、上下TFT層の自己整合3次元ゲートメタル形成が可能であることが明らかになった。しかし、断面TEM観察により、剥離が生じることが明らかになった。剥離はゲートメタルで発生する場合があれば、半導体層で発生する場合もあり、原因の解明までには至っていない。このような問題点があるものの、ゲートの３次元自己整合集積が可能であることが明らかになったことの意義は大きい。Poly-Ge TFTの高性能化：上層のpoly-Ge TFTの性能を向上させるプロセスに取り組んでいる。本研究では、低温で薄膜の非晶質Geの結晶化を実現するため、Cu-MICによる結晶化を行うが、poly-Ge薄膜のCu濃度依存性を平面TEM観察により明らかにした。CuはCu3Geで存在し、Cuの濃度の減少ともにCu3Geの結晶粒サイズが小さくなり、密度が減少することが明らかになった。さらにラマン散乱の結果、Cuの濃度の減少とともに結晶性が悪化することが明らかになった。次に、poly-Ge 薄膜は強いｐ型を示すことから、p-ch TFTを実現するためにはジャンクションレス(JL)構造であることが要求される。そこで、DG JL poly-Ge TFTのpoly-Ge膜厚依存性を詳細に調査し、14nm程度の厚さがTFT特性として最適であることを明確化した。

Poly- IV TFT integrates its own three-dimensional set. The following is the n-ch poly-Si TFT, and the upper one is DG. The p-ch poly-Ge TFT integrates the third-dimensional data. In this technology, the maximum characteristic, the use of the substrate and the exposure on the back of the technology are used to form the integrated system. The possibility of technical training in the year 2022 will be successful. The results show that the thickness of the film is the most effective, and the upper and lower TFT are responsible for the integration of three dimensions on their own. Make sure that the cross-section TEM inspects the data, and strips off the raw material. The reason for this is to understand the reason why you need to know why. It is possible to understand the meaning of the three-dimensional integration set in your own integration set. Poly-Ge TFT high performance: the previous poly-Ge TFT performance shows that you need to learn more about your organization performance. In this study, the crystallization of amorphous Ge thin films at low temperature, the crystallization of Cu-MIC thin films, and the Cu dependence of poly-Ge thin films were observed by planar TEM. Cu Cu3Ge is present, Cu temperature is low, Cu3Ge is low, grain size is small, and density is low. The results show that the results are scattered, the Cu is low, and the crystallographic properties are not clear. For the second time, the poly-Ge film has a strong p-type display, and the p-ch TFT film shows that it is necessary to improve the performance of the film (JL). The thickness dependence of DG JL poly-Ge TFT poly-Ge film, the thickness of 14nm, the thickness of TFT properties, the thickness of the film, the thickness of the TFT, the thickness of the film, the thickness of the thickness of the film.