• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

超臨界流体堆積法を用いたコンフォーマル酸化チタンのメモリや光触媒応用

研究課題

研究課題/領域番号 15J09484
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 ナノ材料工学
研究機関東京大学

研究代表者

チョウ ユウ  東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2015-04-24 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2016年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2015年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードSupercritical fluid / deposition / TiO2 / dielectric / memory device / Crystalline / Dielectrics / 3D capacitor / Photocatalyst / Water splitting
研究実績の概要

I proposed to employ a novel deposition process, supercritical fluid deposition (SCFD) of conformal TiO2, for applications on 3D memory device due to its conformal coverage on high aspect ratio (AR) features.SCFD involves the thermal decomposition of organic compounds (precursors) in the liquid-gas-like supercritical CO2 (scCO2), and is able to achieve conformal deposition with high growth rate on high aspect ratio features. SCFD has been employed for extremely conformal TiO2 deposition on 100 aspect ratio (AR) features with relatively high deposition rate of ~4nm/min, while conventional CVD-TiO2 has poor conformality on 3D structure and conformal ALD-TiO2 has low growth rate of < 0.5 nm/min.
In this project, considering that TiO2 is regarded as dielectrics for capacitor in memory as well as a photocatalyst (anatase phase) for water splitting, the self-developed conformal SCFD-TiO2 process was applied for 3D-capacitor in DRAM. Both 2D and 3D capacitors with RuO2/TiO2/RuO2 configuration were fabricated successfully. I-V and C-V measurement were conducted for SCFD-TiO2 on planar substrate, which had the leakage density of 10-6 A/cm2, breakdown voltage of 0.6 MV/cm, and dielectric constant of ~70 were achieved. These values are comparable to those samples prepared by conventional CVD methods. With the support of JSPS, our self-developed TiO2-SCFD has demonstrated its feasibility on 3D memory devices, and its application as water splitting photocatalyst is explored preliminary as well.

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Experimental Approach to Estimate Diffusivity of Metal Organics in Supercritical CO2 at High Temperatures2017

    • 著者名/発表者名
      チョウ ユウ、下山 裕介、百瀬 健、霜垣 幸浩
    • 雑誌名

      The Journal of Supercritical Fluids

      巻: V. 120 part2 ページ: 209-217

    • DOI

      10.1016/j.supflu.2016.05.048

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 超臨界流体を用いた三次元立体構造キャパシタ形成プロセスの開発2017

    • 著者名/発表者名
      チョウ ユウ、下山 裕介、百瀬 健、霜垣 幸浩
    • 学会等名
      化学工学会第82年会
    • 発表場所
      芝浦工業大学豊洲キャンパス(東京都江東区)
    • 年月日
      2017-03-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Supercritical Fluid Deposition of Conformal Oxide Films: 3-Dimentionally-Stacked RuO2/TiO2/RuO2 Structures for MIM Capacitors2017

    • 著者名/発表者名
      チョウ ユウ、下山 裕介、百瀬 健、霜垣 幸浩
    • 学会等名
      Electron Devices Technology and Manufacturing Conference (EDTM2017)
    • 発表場所
      Toyama International Conference Center (Toyama, Japan)
    • 年月日
      2017-02-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 超臨界流体を用いたBi4Ti3O12製膜における反応機構解析2016

    • 著者名/発表者名
      チョウ ユウ、下山 裕介、百瀬 健、霜垣 幸浩
    • 学会等名
      化学工学会第48回秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学常三島キャンパス(徳島県徳島市)
    • 年月日
      2016-09-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 化学工学会第81年会2016

    • 著者名/発表者名
      チョウ ユウ、百瀬 健、下山 裕介、霜垣 幸浩
    • 学会等名
      超臨界流体により形成したRuO2薄膜の結晶化に向けたアニール処理
    • 発表場所
      大阪 関西大学 大阪府吹田市
    • 年月日
      2016-03-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] New approach to estimate diffusivity of metal organics in supercritical CO2 at high temperatures2015

    • 著者名/発表者名
      Yu Zhao, Takeshi Momose, Yusuke Shimoyama, Yikihiro Shimogaki
    • 学会等名
      International Symposium on Supercritical Fluids 2015
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2015-10-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 反応速度論に基づく超臨界CO2流体中拡散係数の新規推定方法2015

    • 著者名/発表者名
      チョウ ユウ、百瀬 健、下山 裕介、霜垣 幸浩
    • 学会等名
      化学工学会第47回秋季大会
    • 発表場所
      札幌 北海道大学 北海道札幌市北区
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi