p型酸化物半導体を用いた酸化物トンネル電界効果型トランジスタの開発

• 研究課題/領域番号: 24K08254
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 簑原 誠人 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 量子・AI融合技術ビジネス開発グローバル研究センター, 主任研究員 (70728633)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2024年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 酸化物デバイス / トンネルFET

研究開始時の研究の概要

次世代エレクトロニクス開発に不可欠な超低消費電力デバイスとして、p-n接合界面におけるバンド間トンネル電流を駆動源とするトンネル電界効果型トランジスタ（TFET）に着目する。n型酸化物半導体アモルファスIn-Ga-Zn-O（a-IGZO）をチャネル層とし、複数のスズ酸化物半導体を中心として、TFETの特性向上に資するp型酸化物半導体を選定、光電子分光法を用いてバンドオフセットを決定する。実験的に決定したバンドオフセット、界面急峻性などに基づいたデバイスシミュレーションを実施し、a-IGZO／p型酸化物半導体の物性値を最適化し、試作デバイスの作製・評価に取り組む。