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表面キャリア伝導モジュレーションによる半導体表面反応の精密分析・制御の研究

研究課題

研究課題/領域番号 04452166
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 電子材料工学
研究機関東北大学

研究代表者

森田 瑞穂  東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (50157905)

研究分担者 柴田 直  東北大学, 工学部, 助教授 (00187402)
大見 忠弘  東北大学, 工学部, 教授 (20016463)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
1993年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1992年度: 5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
キーワード半導体表面 / 酸化 / 薄膜成長 / 半導体薄膜成長
研究概要

半導体表面での表面準位とキャリアの応答を観測することにより、半導体表面のダングリングボンド終端状態の精密分析が可能であることを明らかにする目的に対して、金属-酸化膜-半導体(MOS)ダイオードの酸化膜相当部分を取り除いた擬ダイオード構造を製作し、擬ダイオード構造の高周波数容量-電圧(C-V)特性を測定することにより、半導体表面のダングリングボンド終端状態を表面とキャリアの応答により分析が可能であることを実証している。また、半導体(シリコン)表面のダングリングボンドが水素で終端されている状態および酸素で終端されている状態の擬ダイオード構造の高周波数容量-電圧測定から、水素終端表面および酸素終端表面の表面準位密度は半導体表面のプロセス条件に対応することを確認している。さらに、最終的に出来上がったMOSデバイスのデバイス特性がどの製造プロセスで決定されているかを突き止める目的に対しては、MOSFETデバイスの信頼性は、ゲート酸化膜形成プロセスの半導体(シリコン)の昇温過程において半導体表面に成長する前処理酸化膜の品質に依存することを明らかにし、前処理酸化膜の厚さを薄くすることにより高信頼性MOSFETが実現できることを実証している。また、金属(タングステン)-半導体(シリコン)コンタクトの抵抗は、半導体表面の洗浄から金属薄膜成長までの過程において半導体表面に成長する自然酸化膜の量に依存することを明らかにし、半導体表面での自然酸化膜の成長を抑制することにより抵抗コンタクトが形成できることを実証している。

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] K.Makihara,A.Teramoto,K.Nakamura,M.Y.Kwon,M.Morita and T.Ohmi: "Preoxide-Controlled Oxidation for Very Thin Oxide Films" Japanese Journal of Applied Physics. 32. 294-297 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Yamada,M.Morita,C.M.Soh,H.Suzuki,and T.Ohmi: "Low-Temperature Silicon Epitaxy Using Gas Molecular-Flow Preshowering" Journal of Electrochemical Society. 140. 371-377 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuho Morita and Tadahiro Ohmi: "Pre-Gate Oxide Si Surface Control" The Physics and Chemistry of SiO_2 and the Si-SiO_2 Interface. 2. 199-206 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuho Morita and Tadahiro Ohmi: "Characterization and Control of Native Oxide on Silicon" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 370-374 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Suzuki,Y.Maeda,K.Morita,M.Morita,and T.Ohmi: "Selective Tungsten Chemical Vapor Deposition with High Deposition Rate for ULSI Application" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 451-454 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Maeda,H.Suzuki,T.Sakoh,K.Morita,M.Morita,and T.Ohmi: "High-Selectivity and High Deposition Rate Tungsten CVD Freed from Chamber Cleaning" Journal of Electrochemical Society. 141. 566-571 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Makihara, A.Teramoto, K.Nakamura, M.Y.Kwon, M.Morita and T.Ohmi: "Preoxide-Controlled Oxidation for Very Thin Oxide Films" Japanese Journal of Applied Physics. 32. 294-297 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Yamadam, M.Morita, C.M.Soh, H.Suzuki, and T.Ohmi: "Low-Temperature Silicon Epitaxy Using Gas Molecular-Flow Preshowering" Journal of Electrochemical Society. 140. 371-377 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuho Morita and Tadahiro Ohmi: "Pre-Gate Oxide Si Surface Control" The Physics and Chemistry of SiO_2 and the Si-SiO_2 Interface. 2. 199-206 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuho Morita and Tadahiro Ohmi: "Characterization and Control of Native Oxide on Silicon" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 370-374 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Suzuki, Y.Maeda, K.Morita, M.Morita, and T.Ohmi: "Selective Tungsten Chemical Vaper Deposition with High Deposition Rate for ULSI Application" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 451-454 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Maeda, H.Suzuki, T.Sakoh, K.Morita, M.Morita, and T.Ohmi: "High-Selectivity and High Deposition Rate Tungsten CVD Freed from Chamber Cleaning" Journal of Electrochemical Society. 141. 566-571 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuho Morita and Tadahiro Ohmi: "Pre-Gate Oxide Si Surface Control" The Physics and Chemistry of SiO_2 and the Si-SiO_2 Interface. 2. 199-206 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Mizuho Morita and Tadahiro Ohmi: "Characterization and Control of Native Oxide on Silicon" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 370-374 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] H.Suzuki,Y.Maeda,K.Morita,M.Morita and T.Ohmi: "Selective Tungsten Chemical Vapor Deposition with High Deposition Rate for ULSI Application" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 451-454 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Maeda,H.Suzuki,T.Sakoh,K.Morita,M.Morita,and T.Ohmi: "High-Selectivity and High Deposition Rate Tungsten CVD Freed from Chamber Cleaning" Journal of Electrochemical Society. 141. 566-571 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Mizuho Morita and Tadahiro Ohmi: "Thin Gate Oxide for Ultra Small Device" International Conference on Advanced Microelectronic Devices and Processing. 189-196 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ohmi,M.Morita,A.Teramoto,K.Makihara,and K.S.Tseng: "Very thin oxide film on a silicon surface by ultraclean oxidation" Applied Physics Letters. 60. 2126-2128 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] N.Terada,T.Haga,N.Miyata,K.Moriki,M.Fujisawa,M.Morita,T.Ohmi,and T.Hattori: "Optical absorption in ultraclean silicon oxide films near the SiO_2/Si interface" PHYSICAL REVIEW B. 46. 2312-2318 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] H.Inaba,T.Ohmi,M.Morita,M.Nakamura,T.Yoshida,and T.Okada: "Neutralization of Water Charging in Nitrogen Gas" IEEE Transaction on Semiconductor Manufacturing. 5. 359-367 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] K.MAKIHARA,A.TERAMOTO,K.NAKAMURA,M.Y.KWON,M.MORITA and T.OHMI: "Preoxide-Controlled Oxidation for Very Thin Oxide Films" Japanese Journal of Applied Physics. 32. 294-297 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yamada,M.Morita,C.M.Soh,H.Suzuki,and T.Ohmi: "Low-Temperature Silicon Epitaxy Using Gas Molecular-Flow Preshowering" Journal of Electrochemical Society. 140. 371-377 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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