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絶縁膜上における歪み単結晶Geの高品位形成と超高速トランジスタへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 23360138
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関九州大学

研究代表者

佐道 泰造  九州大学, システム情報科学研究科(研究院, 准教授 (20274491)

研究分担者 宮尾 正信  九州大学, 大学院・システム情報科学研究院, 特任教授 (60315132)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円)
2013年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2012年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2011年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
キーワード集積回路 / 結晶成長 / トランジスタ / 半導体 / 溶融成長
研究概要

本研究では、超高速トランジスタを集積回路に混載する基盤技術の創成を目指し、絶縁膜上の指定された位置に単結晶Geを高品位形成して高キャリヤ移動度を発現することを目的として研究を行った。具体的には、SiGeミキシング誘起溶融成長法による高品質GOIの形成、応力印加膜を用いた歪み制御、不純物ドーピング制御等を検討し、超高速GOIトランジスタの基盤技術を開発した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 20件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 5件)

  • [雑誌論文] (111)-oriented large-grain (≥50 μm) Ge crystals directly formed on flexible plast ic substrate by gold-induced layer-exchange crystallization2014

    • 著者名/発表者名
      J. -H. Park, M. Miyao, T. Sadoh
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 53 号: 2 ページ: 020302-020302

    • DOI

      10.7567/jjap.53.020302

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coherent Lateral-Growth of Ge over Insulating Film by Rapid-Melting-Crystallization2014

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, M. Kurosawa, K. Toko, and M. Miyao
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: 557 ページ: 135-138

    • DOI

      10.1016/j.tsf.2013.08.127

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Laterally-Graded Doping into Ge-on-Insulator by Combination of Ion-Implantation and Rapid-Melting Growth2013

    • 著者名/発表者名
      R. Matsumura, Mohammad Anisuzzaman, H. Yokoyama, T. Sadoh, and M. Miyao
    • 雑誌名

      ECS Solid State Letters

      巻: Vol.2, No.7 号: 7 ページ: 58-60

    • DOI

      10.1149/2.002307ssl

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Orientation-Control of Ge-Stripes-on-Insulator by Narrowing in Rapid-Melting Growth from Si(111) Seed2013

    • 著者名/発表者名
      M. Anisuzzaman, S. Muta, M. Takahashi, Abdul Manaf Hashim, and T. Sadoh
    • 雑誌名

      ECS Solid State Letters

      巻: Vol.2, No.9 号: 9 ページ: 76-78

    • DOI

      10.1149/2.008309ssl

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Atomically-Coherent-Coalescence of Two Growth-Fronts in Ge Stripes on Insulator by Rapid-Melting Lateral- Crystallization2013

    • 著者名/発表者名
      M. Kurosawa, K. Toko, T. Sadoh, I. Mizushima, and M. Miyao
    • 雑誌名

      ECS Journal of Solid State Science and Technology

      巻: Vol.2, No.3 号: 3 ページ: 54-57

    • DOI

      10.1149/2.005303jss

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nucleation-controlled gold-induced-crystallization for selective formation of Ge(100) and (111) on insulator at low-temperature (~ 250℃)2013

    • 著者名/発表者名
      J. -H. Park, T. Suzuki, M. Kurosawa, M. Miyao, T. Sadoh
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 103 号: 8

    • DOI

      10.1063/1.4819015

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of dose on activation characteristics of P in Ge2012

    • 著者名/発表者名
      M. Anisuzzaman and T. Sadoh
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: Vol.520 号: 8 ページ: 3255-3258

    • DOI

      10.1016/j.tsf.2011.10.076

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of SiN-Induced Compressive and Tensile Strains in Si Free-Standing Microstructures by Modulation of SiN Network Structures2012

    • 著者名/発表者名
      T.Sadoh, M.Kurosawa, A.Heya, N.Matsuo, M.Miyao
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: 520 号: 8 ページ: 3276-3278

    • DOI

      10.1016/j.tsf.2011.10.088

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nano-lithography free formation of high density Ge-on-insulator network for epitaxial template2012

    • 著者名/発表者名
      H. Yokoyama, K. Toko, T. Sadoh, and M. Miyao
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: Vol.100 号: 9

    • DOI

      10.1063/1.3691258

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybrid-orientation Ge-on-insulator structures on (100) Si platform by Si micro-seed formation combined with rapid-melting growth2012

    • 著者名/発表者名
      M. Kurasawa, et al.
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 100 号: 17

    • DOI

      10.1063/1.4705733

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Epitaxial-Template Structure Utilizing Ge-on-Insulator Stripe Arrays with Nanospacing for Advanced Heterogeneous Integration on Si Platform2012

    • 著者名/発表者名
      Abdul Manaf Hashim, Mohamad Anisuzzaman, S. Muta, T. Sadoh, and M. Miyao
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: Vol.51 号: 6S ページ: 06FF04-06FF04

    • DOI

      10.1143/jjap.51.06ff04

    • NAID

      210000140769

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nano-lithography free formation of high density Ge-on-insulator network for epitaxial template2012

    • 著者名/発表者名
      H.Yokoyama, rt al
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 100

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mesh-shape-and-size controlled rapid-melting growth for the formation of single-crystalline (100),(110) and (111) Ge networks on insulators2011

    • 著者名/発表者名
      I. Mizushima, K.Toko, Y. Ohta, T. Sakane, T. Sadoh, and M. Miyao
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: Vol. 98, No.182107-1-3 号: 18

    • DOI

      10.1063/1.3586259

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strained single-crystal GOI (Ge on Insulator) arrays by rapid-melting growth from Si (111) micro-seeds2011

    • 著者名/発表者名
      T. Sakane, K. Toko, T. Tanaka, T. Sadoh, M. Miyao
    • 雑誌名

      Solid-State Electronics

      巻: Vol.60 号: 1 ページ: 22-25

    • DOI

      10.1016/j.sse.2011.01.037

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth-direction-dependent characteristics of Ge-on-insulator by Si - Ge mixing triggered melting growth2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohta, T. Tanaka, K. Toko, T. Sadoh, M. Miyao
    • 雑誌名

      Solid-State Electronics

      巻: Vol.60 号: 1 ページ: 18-21

    • DOI

      10.1016/j.sse.2011.01.039

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lateral-liquid phase epitaxy of (101) Ge-on-insulator from Si template by metal-induced crystallization2011

    • 著者名/発表者名
      M.Kurosawa, N.Kawabata, R.Kato, T.Sadoh, M.Miyao
    • 雑誌名

      ECS Transactions

      巻: 35 号: 5 ページ: 51-54

    • DOI

      10.1149/1.3570776

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth-Direction Dependent Rapid-Melting-Growth of Ge-on-Insulator (GOI) and its Application to Ge Mesh-Growth2011

    • 著者名/発表者名
      H. Yokoyama, Y. Ohta, K. Toko, T. Sadoh, and M. Miyao
    • 雑誌名

      ECS Transactions, The Electrochemical Society

      巻: Vol.35, No.5 号: 5 ページ: 55-60

    • DOI

      10.1149/1.3570777

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chip-size formation of high-mobility Ge strips on SiN films by cooling rate controlled rapid-melting growth2011

    • 著者名/発表者名
      K. Toko, Y. Ohta, T. Tanaka, T. Sadoh, and M. Miyao
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: Vol.99 号: 3

    • DOI

      10.1063/1.3611904

    • NAID

      120005133110

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mesh-shape-and-size controlled rapid-melting growth for the formation of single-crystalline (100), (110), and (111) Ge networks on insulators2011

    • 著者名/発表者名
      I.Mizushima, et al
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 98

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chip-size formation of high-mobility Ge strips on SiN films by coolingrate controlled rapid-melting growth2011

    • 著者名/発表者名
      K.Toko, et al
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 99

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] (Invited) Orientation-Controlled Large-Grain SiGe Crystal on Flexible Substrate by Low -Temperature Metal-Induced Crystallization2014

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, J.-H. Park, and M. Miyao
    • 学会等名
      7th International WorkShop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Recent Progress of Rapid- Melting-Growth for Laterally-Graded, Ge-Based Mixed-Crystals on Insurator2013

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh and M. Miyao
    • 学会等名
      6th International WorkShop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics and JSPS Core-to Core Program Joint Seminar
    • 発表場所
      Sendai
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] (Invited) Low-Temperature Metal-Induced Crystallization of Orientation-Controlled SiGe on Insulator for Flexible Electronics2013

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, J.-H. Park, M. Kurosawa, and M. Miyao
    • 学会等名
      The Electrochemical Society, 224th ECS Meeting
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Formation of Orientation-Controlled Thin (~50 nm) Ge(111)-on-Insulator by Rapid- Melting Growth Combined with Narrow-Striping2013

    • 著者名/発表者名
      S. Muta, M. Anisuzzaman, .M.Hashim, and T. Sadoh
    • 学会等名
      26th International Microprocesses and Nanotechnology Conference
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Narrowing-Induced Orientation-Stabilization in Rapid-Melting Growth of Ge-on- Insulator2013

    • 著者名/発表者名
      S. Muta, M. Anisuzzaman, A.M.Hashim, and T. Sadoh
    • 学会等名
      International Conference in Asia 2013, IUMRS-ICA
    • 発表場所
      Bangalore, India
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Recent Progress of Rapid-Melting-Growth for Laterally-Graded, Ge-Based Mixed-Crystals on Insurator2013

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh
    • 学会等名
      6th International WorkShop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics and JSPS Core-to Core Program Joint Seminar
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hybrid-Formation of (100), (110), and (111) Ge-on-Insulator Structures on (100) Si Platform2011

    • 著者名/発表者名
      M.Kurosawa, et al
    • 学会等名
      2011 International Conference on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2011-09-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Advanced Hetero-epitaxial Growth based on SiGe for Multifunctional Devices2011

    • 著者名/発表者名
      M. Miyao, T. Sadoh, and K. Hamaya
    • 学会等名
      15th International Conference on Thin Films 2011, ICTF-15, 11/8
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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