| 研究課題/領域番号 |
01550248
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子材料工学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
谷口 研二 大阪大学, 工学部, 助教授 (20192180)
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| 研究分担者 |
浜口 智尋 大阪大学, 工学部, 教授 (40029004)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1990年度: 200千円 (直接経費: 200千円)
1989年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 微小MOSFET / キャリア捕獲中心 / スケ-リング / 酸化膜トラップ / テレグラフ雑音 / スクリ-ニング効果 |
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| 研究概要 |
本年度は(1)テレグラフ雑音発生の原因であるシリコン1酸化膜界面のキャリア捕獲中心の生成機構を明かにし、(2)超微小MOSFETの信頼性向上に必須な電源電圧印加条件を決定する方法を検討した。
(1)高電界下で発生するホットキャリアがシリコン1酸化膜界面に衝突してキャリア捕獲中心を生成する過程を明らかにする実験を行なった。実験にはチャンネル長の異なるMOSFETを使い、高エネルギ-の正孔と電子が発生する2種類のバイアス条件下で素子特性の劣化を測定した。その結果、高エネルギ-電子の場合、電子のエネルギ-と界面に衝突する電子の数に比例して界面準位が発生することが判明した。また、高エネルギ-正孔の場合には、酸化膜中に注入された正孔の数に概ね比例する。
(2)上述したように、キャリアの平均エネルギ-がキャリア捕獲中心の発生に深く関わっていることが分った。この結果をもとにして超微小MOSFETの信頼性を保証するための電源電圧のスケ-リングについて検討した。
MOSFETのドレイン近傍を走行するキャリアのエネルギ-は単に電界だけの関数では表せない。すなわち、チャンネル長が極端に短い場合には、電子のエネルギ-が電界の急激な変化に追従できないからである。このような非平衡キャリア輸送を考慮して電源電圧のスケ-リングに対するガイドラインを提案した。
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