2009 Fiscal Year Annual Research Report
ガラス上における歪みシリコンゲルマニウム擬似単結晶の創製と薄膜デバイスの高速化
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09J01769
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
黒澤 昌志 Kyushu University, 大学院・システム情報科学研究院, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | シリコン / ゲルマニウム / アルミニウム誘起層交換成長 / 結晶方位制御 / 薄膜トランジスタ |
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| Research Abstract |
次世代型ディスプレイとして期待されるシステム・イン・ディスプレイの実現を目指し,透明基板(ガラス・石英等)上に高品質薄膜トランジスタを形成することを目的として,高いキャリア移動度を有するシリコンゲルマニウム(SiGe)擬似単結晶粒(結晶粒径:>30μm)をガラス軟化温度(～500℃)以下で形成する手法を検討した.
研究代表者は,SiGeのアルミニウム(Al)誘起層交換成長(成長温度:400～450℃)に与える界面酸化膜の効果を詳細に調べてモデル化すると共に,酸化膜厚を原子層レベルで制御して,透明基板上に(100)及び(111)方位を有するシリコン(Si)擬似単結晶薄膜(結晶粒径:30～100μm)を創製した.更に,この面方位の制御されたSi結晶をゲルマニウム(Ge)横方向エピタキシャル成長のシードに用いることで,(100)面及び(111)面に制御された単結晶Geを透明基板上に実現した.得られたGeは無欠陥であり,高いキャリア移動度(～1000cm^2/Vs)を示した.透明基板上における単結晶Geの結晶方位制御技術の創出であり,次世代ディスプレイの飛躍的な性能向上に直結する成果である.
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