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テラヘルツ対応CMOS-FinFETを用いた低コストセキュリティ技術の確立

研究課題

研究課題/領域番号 26289113
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
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

松川 貴  国立研究開発法人産業技術総合研究所, ナノエレクトロニクス研究部門, 研究グループ長 (70287986)

研究分担者 柳 永勲  国立研究開発法人産業技術総合研究所, ナノエレクトロニクス研究部門, 上級主任研究員 (90312610)
昌原 明植  国立研究開発法人産業技術総合研究所, ナノエレクトロニクス研究部門, 研究部門付き (50357993)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2015年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
キーワードテラヘルツ波 / FinFET / 先端機能デバイス / 半導体超微細化
研究成果の概要

テラヘルツ波の利用は食品中の異物や違法化学物質の検出等安全・安心の実現に極めて有益であるが、高額な機器が普及に向けての障害になっている。本研究ではFinFETベースCMOSによる低コストなサブテラヘルツ波放射器の実現に向け、基盤技術の開発を行った。FinFETデバイス技術の高度化として、発振器の安定化に重要なフリッカノイズの低減技術、スケーリングにより発振周波数向上を目指す際に問題となる寄生抵抗顕在化を抑制する技術を開発した。FinFETの特性を再現するSPICEモデルを用いて発振器の設計を行い、また試作実証に向けた配線を含めたプロセスの確立、サブテラヘルツ帯計測技術の確立を行った。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 6件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Impact of residual defects caused by extension ion implantation in FinFETs on parasitic resistance and its fluctuation2017

    • 著者名/発表者名
      T. Matsukawa, Y. Liu, T. Mori, Y. Morita, S. Otsuka, S. O’uchi, H. Fuketa, S. Migita, and M. Masahara
    • 雑誌名

      Solid-State Electronics

      巻: 132 ページ: 103-108

    • DOI

      10.1016/j.sse.2017.03.014

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Impact of granular work function variation in a gate electrodeon low-frequency noise for fin field-effect transistors2015

    • 著者名/発表者名
      T. Matsukawa, K. Fukuda, Y.X. Liu, J. Tsukada, H. Yamauchi, K. Endo, Y. Ishikawa, S. O’uchi, S. Migita, Y. Morita, W. Mizubayashi, H. Ota, and M. Masahara
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: 8 号: 4 ページ: 044201-044201

    • DOI

      10.7567/apex.8.044201

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 先端CMOSトランジスタにおけるフリッカノイズ対策2015

    • 著者名/発表者名
      松川 貴、柳 永勛、福田浩一、大内真一、昌原明植
    • 雑誌名

      月刊EMC

      巻: 28巻11号 ページ: 208-213

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 非晶質金属ゲート電極FinFETによるばらつき・低周波ノイズ抑制とアナログ・デジタル回路のスケーリング限界の改善2015

    • 著者名/発表者名
      松川 貴、福田浩一、柳 永勛、塚田順一、山内洋美、石川由紀、遠藤和彦、大内真一、右田真司、水林 亘、森田行則、太田裕之、昌原明植
    • 雑誌名

      シリコンテクノロジー

      巻: 177 ページ: 42-45

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 先端CMOSトランジスタにおけるフリッカノイズ対策2015

    • 著者名/発表者名
      松川 貴、柳 永勛、福田 浩一、大内 真一、昌原 明植
    • 雑誌名

      月刊EMC

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Scaling breakthrough for analog/digital circuits by suppressing variability and low-frequency noise for FinFETs by amorphous metal gate technology2014

    • 著者名/発表者名
      T. Matsukawa, K. Fukuda, Y.X. Liu, J. Tsukada, H. Yamauchi, Y. Ishikawa, K. Endo, S. O’uchi, S. Migita, W. Mizubayashi, Y. Morita, H. O ta, and M. Masahara
    • 雑誌名

      Technical Digest of 2014 IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM)

      巻: - ページ: 299-312

    • DOI

      10.1109/iedm.2014.7047035

    • NAID

      110010010022

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] FinFET寄生抵抗ばらつきの解析:エクステンションドーピング条件の影響2016

    • 著者名/発表者名
      松川 貴,森 貴洋,森田行則,大塚慎太郎, 柳 永勛,大内真一,更田裕司,右田真司,昌原明植
    • 学会等名
      2016年応用物理学会秋期学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県新潟市)
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] FinFETにおける特性ばらつきと低周波ノイズの抑制技術2015

    • 著者名/発表者名
      松川 貴、福田浩一、柳 永勛、塚田順一、山内洋美、石川由紀、遠藤和彦、大内真一、右田真司、水林 亘、森田行則、太田裕之、昌原明植
    • 学会等名
      応用物理学会春期学術講演会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス (神奈川県)
    • 年月日
      2015-03-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 非晶質金属ゲート電極FinFETによるばらつき・低周波ノイズ抑制とアナログ・デジタル回路のスケーリング限界の改善2015

    • 著者名/発表者名
      松川 貴、福田浩一、柳 永勛、塚田順一、山内洋美、石川由紀、遠藤和彦、大内真一、右田真司、水林 亘、森田行則、太田裕之、昌原明植
    • 学会等名
      電子情報通信学会 シリコン材料・デバイス研究会 (SDM)
    • 発表場所
      機械振興会館 (東京都)
    • 年月日
      2015-01-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Scaling breakthrough for analog/digital circuits by suppressing variability and low-frequency noise for FinFETs by amorphous metal gate technology2014

    • 著者名/発表者名
      T. Matsukawa, K. Fukuda, Y.X. Liu, J. Tsukada, H. Yamauchi, Y. Ishikawa, K. Endo, S. O’uchi, S. Migita, W. Mizubayashi, Y. Morita, H. Ota, and M. Masahara
    • 学会等名
      2014 IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM)
    • 発表場所
      Hilton San Francisco Union Square (San Francisco, USA)
    • 年月日
      2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CMOS FinFETによる低コストテラヘルツ波発生器の検討2014

    • 著者名/発表者名
      松川 貴、柳原昌志、柳 永勛、大野守史、田所宏文、昌原明植
    • 学会等名
      応用物理学会秋期学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 金属ゲートの仕事関数ばらつきによるFinFETのDIBLばらつきの解析2014

    • 著者名/発表者名
      松川 貴、福田浩一、柳 永勛、遠藤和彦、塚田順一、山内洋美、石川由紀、大内真一、右田真司、水林 亘、森田行則、太田裕之、昌原明植
    • 学会等名
      応用物理学会秋期学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] (国研)産業技術総合研究所 ナノエレクトロニクス研究部門ナノCMOS集積グループのホームページ

    • URL

      https://unit.aist.go.jp/neri/nanocmos/index.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 産総研プレスリリース:ノイズを劇的に低減した立体型トランジスタを実現

    • URL

      http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2014/pr20141215/pr20141215.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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