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2008 Fiscal Year Self-evaluation Report

Variability in nano MOSFETs and device integrity

Research Project

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Project/Area Number 18063006
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

HIRAMOTO Toshiro  The University of Tokyo, 生産技術研究所, 教授 (20192718)

Project Period (FY) 2006 – 2009
KeywordsMOSFET / 半導体 / 特性ばらつき / しきい値電圧 / 不純物揺らぎ / 微細化 / VLSI
Research Abstract

大規模集積回路(VLSI)を構成するMOSトランジスタは, 性能向上のため年々微細化されており, ナノスケールデバイス特有の問題が顕在化し始めている. その一つの問題が特性ばらつき問題である. ナノスケールのさまざまな要因によりしきい値電圧等の重要なデバイスパラメータがデバイスごとにばらつき, 単体としてはデバイス動作するが集積回路が動作しない等の問題が発生している. 将来, ゲート長がさらに微細化されることは明白であり, ナノスケールに微細化されたトランジスタのばらつき対策は急務である. ばらつき対策は半導体企業を中心に講じられているが, デバイス物理に即したばらつきの根本対策は知られていないのが現状である. 本研究では, トランジスタ特性の実測とシミュレーションによりトランジスタの特性ばらつき要因を分離してばらつき原因を究明するとともに, 特性ばらつきの解決策を検討することを目的とする.

  • Research Products

    (6 results)

All 2009 2008 2007 2006

All Journal Article (6 results)

  • [Journal Article] Random Threshold Voltage Variability Induced by Gate Edge Fluctuations in Nanoscale Metal-Oxide- Semiconductor Field-Effect-Transistors2009

    • Author(s)
      A. T. Putra, A. Nishida, S. Kamohara, and T. Hiramoto
    • Journal Title

      Applied Physics Express Vol. 2, No. 2

      Pages: 024501

  • [Journal Article] Variable Body-Factor SOI MOSFET with Ultrathin Buried Oxide for Adaptive Threshold Voltage and Leakage Control2008

    • Author(s)
      T. Ohtou, T. Saraya, and T. Hiramoto
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Electron Devices(Invited) vol. 54, no. 1

      Pages: 40-46

  • [Journal Article] Impact of Parameter Variations and Random Dopant Fluctuations on Short-Channel Fully Depleted SOI MOSFETs With Extremely Thin BOX2007

    • Author(s)
      T. Ohtou, N. Sugii, and T. Hiramoto
    • Journal Title

      IEEE Electron Devices Letters Vol. 28, No. 8

      Pages: 740-742

  • [Journal Article] Device Design of Nanoscale MOSFETs Considering the Suppression of Short Channel Effects and Characteristics Variations2007

    • Author(s)
      T. Hiramoto, T. Nagumo, T. Ohtou, and K. Yokoyama
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Electronics(Invited) Vol. E90-C, No. 4

      Pages: 836-841

  • [Journal Article] Threshold- Voltage Control of AC Performance Degradation-Free FD SOI MOSFET With Extremely Thin BOX Using Variable Body-Factor Scheme2007

    • Author(s)
      T. Ohtou, K. Yokoyama, K. Shimizu, T. Nagumo, and T. Hiramoto
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Electron Devices Vol. 54, No. 2

      Pages: 301-307

  • [Journal Article] Design Guideline of Multi-Gate MOSFETs with Substrate-Bias Control2006

    • Author(s)
      T. Nagumo and T. Hiramoto
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Electron Devices Vol. 53, No. 12

      Pages: 3025-3031

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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