2012 Fiscal Year Annual Research Report
表面再構成制御成長法を用いたＳｉ上ＩｎＳｂ系超高速・超低消費電力デバイスの作製
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22560323
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
森 雅之 富山大学, 大学院理工学研究部(工学), 准教授 (90303213)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | InSb / ヘテロエピタキシー / 表面再構成制御成長法 / MOSFET / ALD / Al2O3 / SOI |
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| Research Abstract |
我々はこれまで、Si(111)表面上のIn誘起表面再構成構造に1原子層程度のSbを吸着させることにより形成されるInSb単分子層を介して高品質なInSb薄膜をエピタキシャル成長させる、表面再構成制御成長法を提案してきた。
今年度は、MOSFETの高性能化の検討を行った。特に、昨年度にn型オーミック電極としてSn/Au/Ni/Ti/Auを用いたが、ALDプロセス中にAuがInSb膜膜中に滲み出し、InとAuの合金が形成されるというトラブルが起こったため、オーミック電極の構成を変更し、滲み出しのない、低抵抗名オーミックコンタクトが得られるよう条件だしを行った。Sn/Ti/Auという構成に変更することで、長時間のALDプロセスによっても滲み出しのないコンタクトが得られるようになった。様々な膜厚野InSb薄膜を用いて、デバイスを作製したところ、ゲート長tμmのもので、相互コンダクタンスが62mS/mmという良好な特性が得られた。この値は、ゲート長1μmで考えると300mS/mm相当であり、昨年度よりも大幅に性能が向上した。
また、基板へのリーク電流計現を目的とした、SOI基板上へのInSb薄膜の成長も試みた。Si基板上と同様の手順でSOI基板上にInSb薄膜を成長させたところ、移動度が12,000cm2/Vs程度とSi基板上と比較して1/3程度の薄膜しか得られなかった。この原因を明らかにするため、基板の表面処理について着目し、基板導入前の基板洗浄プロセスで使用する薬品、及び、基板導入後の清浄表面を得るために行う、フラッシュアニーリングプロセスの有無により、InSb薄膜の移動度にどのような影響があるか調査した。その結果、フラッシュアニーリングプロセスを行わない試料では、他の試料と比較して高い移動度が得られた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
