東京大学 生産技術研究所 小林 正治 准教授と、奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学領域 浦岡 行治 教授らによる共同研究グループは、原子層堆積法(注1)を用いて酸化物半導体のナノ薄膜を成膜する技術により、低温で形成可能なナノシート酸化物半導体をチャネル材料とする高性能で高信頼性なトランジスタの開発に成功しました。
酸化物半導体は、これまでフラットパネルディスプレイ用に研究開発され量産されています。酸化物半導体は、低温で形成可能で、高性能であることから、次のアプリケーションとして半導体の集積化技術への応用の期待が高まっています。半導体の集積化技術として酸化物半導体をトランジスタのチャネル材料として用いるには、酸化物半導体がナノ薄膜であり、かつデバイスは、高性能で高信頼性である必要があります。本研究では、酸化物半導体を原子層堆積法によりナノ薄膜を均一に成膜する技術を開発し、ゲートが酸化物半導体ナノ薄膜を覆う、ナノシートトランジスタを開発し、高移動度と高バイアスストレス耐性を実現しました。
本技術により、半導体のさらなる高集積化とそれによる高機能化が可能になり、ビッグデータを利活用する社会サービスの展開が期待されます。
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A Nanosheet Oxide Semiconductor FET Using ALD InGaOx Channel and InSnOx Electrode with Normally off Operation, High Mobility and Reliability for 3D Integrated Devices