• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2014 Fiscal Year Research-status Report

2次元層状薄膜を用いた励起子レーザの開発

Research Project

Project/Area Number 26600081
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

森 貴洋  独立行政法人産業技術総合研究所, ナノエレクトロニクス研究部門, 研究員 (70443041)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywords遷移金属ダイカルコゲナイド / 二硫化モリブデン / 電界効果トランジスタ / 励起子発光
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、遷移金属ダイカルコゲナイド(MX2)を代表する材料である二硫化モリブデン(MoS2)を用いたMOSトランジスタを作製、その電気的特性を評価する基盤を確立するとともに、光学特性評価を実施した。トランジスタ構造としては、電気特性評価の都合上トップゲート型を採用、MoS2に接する絶縁膜としては原子層堆積法(ALD)によって形成した2種のhigh-k材料(Al2O3およびHfO2)を検討している。
電気的測定評価においては、MoS2トランジスタのデバイス面積が小さいことが問題となり、Capacitance-Voltage(C-V)測定に困難があった。しかし測定手法を改善することでfAオーダーの極微小容量を測定する手法を確立することで解決、測定に成功した。C-V測定に成功したことで実効移動度の評価が可能となった。MoS2トランジスタの実効移動度評価に成功している研究機関は少なく、この結果については学会発表を行っている。以上の結果を受けて、本研究でターゲットとするMoS2/絶縁膜界面評価を行う基盤技術を確立し、実際にその評価を実施した。
また、光学特性評価としては、micro-Photoluminescence(micro-PL)法による評価を実施した。室温でのmicro-PL測定において強い励起子発光が観測された。得られた発光は試料によって強度差が見られており、現在その起因について検討を進めている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究ではMX2/絶縁膜界面の特性と、発光特性との両者を評価する。本年度は当初の目的通り、これらの測定基盤を確立、その評価に成功しており、おおむね順調に進展しているものと考えている。

Strategy for Future Research Activity

次年度は当初の計画に基づき、界面特性と発光特性との相関について検討を進め、発光強度の増大策の検討を進めていく。

Causes of Carryover

実験消耗品に用いる経費が、予定より少なく済んだため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

実験消耗品の購入に用いる。

  • Research Products

    (3 results)

All 2015 2014

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Fabrication of high-k/metal-gate MoS2 field-effect transistor by device isolation process utilizing Ar-plasma etching2015

    • Author(s)
      N. Ninomiya, T. Mori, N. Uchida, E. Watanabe, D. Tsuya, S. Moriyama, M. Tanaka, and A. Ando
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 54 Pages: 046502

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.7567/JJAP.54.046502

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] HfO2絶縁膜を用いたMoS2 FETにおける実効移動度の評価2015

    • Author(s)
      二之宮成樹,森貴洋, 内田紀行, 久保利隆, 渡辺英一郎, 津谷大樹, 森山悟士, 田中正俊, 安藤淳
    • Organizer
      2015年第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      神奈川県平塚市
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
  • [Presentation] Investigation of Electrical Characteristics on Top-gate MoS2 MOSFETs with high-k Al2O3 dielectric2014

    • Author(s)
      N. Ninomiya, T. Mori, N. Uchida, E. Watanabe, D. Tsuya, S. Moriyama, M. Tanaka, and A. Ando
    • Organizer
      27th International Microprocesses and Nanotechnology Conference
    • Place of Presentation
      Fukuoka, Japan
    • Year and Date
      2014-11-04 – 2014-11-07

URL: 

Published: 2016-05-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi