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Geバンド構造の直接遷移化による超高性能トンネル型トランジスタの創製

研究課題

研究課題/領域番号 26630133
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
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)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード電子・電気材料 / 半導体 / Si系ヘテロ材料 / 集積回路 / 結晶成長 / トランジスタ
研究成果の概要

集積回路(LSI)の省電力化に向け、高性能なトンネル型トランジスタが要求されている。しかし、従来のSiを用いたトンネル型トランジスタでは、オフ電流が低減できるものの、オン電流が小さいとの課題がある。本研究では、トンネル型トランジスタの高性能化を目指し、絶縁膜上のGe結晶薄膜のバンド構造を直接遷移型化するための歪み導入プロセスを創出するとともに、Ge結晶薄膜への高濃度ドーピング技術を開発した。これにより、LSIプロセスとの整合性が良好で、高いオン電流を有する高性能なトンネル型トランジスタの基盤技術を開発した。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 10件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 9件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Quasi-single crystal SiGe on insulator by Au-induced crystallization for flexible electronics2016

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, Jong-Hyeok Park, R. Aoki, and M. Miyao
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 55 号: 3S1 ページ: 03CB01-03CB01

    • DOI

      10.7567/jjap.55.03cb01

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Low-Temperature Formation of Large-Grain (≧10μm) Ge at Controlled-Position on Insulator by Gold-Induced Crystallization Combined with Diffusion-Barrier Patterning2016

    • 著者名/発表者名
      R. Aoki, Jong-Hyeok Park, M. Miyao, and T. Sadoh
    • 雑誌名

      ECS Journal of Solid State Science and Technology

      巻: 5 号: 3 ページ: P179-P182

    • DOI

      10.1149/2.0161603jss

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Low-temperature (≦300℃) formation of orientation-controlled large-grain (≧10μm) Ge-rich SiGe on insulator by gold-induced crystallization2016

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

      Thin Solid Films

      巻: 602 ページ: 3-6

    • DOI

      10.1016/j.tsf.2015.10.057

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High Sn-concentration (~8%) GeSn by low-temperature (~150 °C) solid-phase epitaxy of a-GeSn/c-Ge2016

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

      Thin Solid Films

      巻: 602 ページ: 20-23

    • DOI

      10.1016/j.tsf.2015.09.069

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High quality, giant crystalline-Ge stripes on insulating substrate by rapid-thermal-annealing of Sn-doped amorphous-Ge in solid-liquid coexisting region2015

    • 著者名/発表者名
      R. Matsumura, Y. Kai, H. Chikita, T. Sadoh, and M. Miyao
    • 雑誌名

      AIP Advances

      巻: 5 号: 6

    • DOI

      10.1063/1.4922266

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ultra-low temperature (≤300 °C) growth of Ge-rich SiGe by solid-liquid-coexisting annealing of -GeSn/c-Si structures2015

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

      Journal of Applied Physics

      巻: 118 号: 9

    • DOI

      10.1063/1.4929878

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Seeding Effects of Sn/a-Ge Island Structures for Low-Temperature Lateral-Growth of a-GeSn on Insulator2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Kai, H. Chikita, R. Matsumura, T. Sadoh and M. Miyao
    • 雑誌名

      ECS Journal of Solid State Science and Technology

      巻: 5 号: 2 ページ: 76-79

    • DOI

      10.1149/2.0241602jss

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Low-temperature (~180 ℃) position-controlled lateral solid-phase crystallization of GeSn with laser-anneal seeding2015

    • 著者名/発表者名
      R. Matsumura, H. Chikita, Y. Kai, T. Sadoh, H. Ikenoue, and M. Miyao
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 107 号: 26

    • DOI

      10.1063/1.4939109

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High carrier mobility in orientation-controlled large-grain (~50 μm) Ge directly formed on flexible plastic by nucleation-controlled gold-induced-crystallization2014

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

      Applied Physics Letters

      巻: 104 号: 25

    • DOI

      10.1063/1.4885716

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Comprehensive study of Al-induced layer-exchange growth for orientation-controlled Si crystals on SiO2 substrates2014

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

      Journal of Applied Physics

      巻: 116 号: 17

    • DOI

      10.1063/1.4901262

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Effects of Diffusion-Barrier-Patterning on Formation of Position-Controlled Ge-on- Insulator by Gold-Induced Crystallization at Low Temperatures (≦300℃)2015

    • 著者名/発表者名
      R. Aoki, J-H Park, M. Miyao, and T. Sadoh
    • 学会等名
      2015 International Electron Devices and Materials Symposium
    • 発表場所
      Tainan
    • 年月日
      2015-11-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Gold-induced low-temperature (≦300℃) growth of quasi-single crystal SiGe on insulator for advanced flexible electronics2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, J.-H. Park, R. Aoki, M. Miyao
    • 学会等名
      The 228th ECS Meeting
    • 発表場所
      Phoenix
    • 年月日
      2015-10-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Low-Temperature (~150°C) Solid-Phase Epitaxy of a-GeSn/c-Ge for High Non-Equilibrium Substitutional Sn-Concentration GeSn2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, A. Ooato, J.-H. Park, and M. Miyao
    • 学会等名
      International Conference on Solid State Devices and Materials 2015
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High Sn-Concentration (~8%) GeSn by Low-Temperature (~150°C) Solid-Phase Epitaxy of a-GeSn/c-Ge2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, A. Ooato, J.-H. Park, and M. Miyao
    • 学会等名
      the 9th International Conference on Silicon Epitaxy and Heterostructures
    • 発表場所
      Motreal
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Low-Temperature (≦300℃) Formation of Orientation-Controlled Large-Grain (≧10μm) Ge-Rich SiGe on Insulator by Gold-Induced Crystallization2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, J.-H. Park, R. Aoki, and M. Miyao
    • 学会等名
      the 9th International Conference on Silicon Epitaxy and Heterostructures
    • 発表場所
      Montreal
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Large Single-Crystal Ge-on-Insulator by Thermally-Assisted Si-Seeded-Pulse-Laser Annealing (≦400℃)2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, M. Kurosawa, A. Heya, N. Matsuo, and M. Miyao
    • 学会等名
      the 9th International Conference on Silicon Epitaxy and Heterostructures
    • 発表場所
      Montreal
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Quasi-Single Crystal SiGe on Insulator by Au-Induced Crystallization for Flexible Electronics2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, J-H Park, R. Aoki, and M. Miyao
    • 学会等名
      The 22nd International Workshop on Active-Matrix Flatpanel Displays and Devices
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sn-precipitation-suppressed solid-phase epitaxy of GeSn on Ge at low-temperatures (~150°C)2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, A. Ooato, J. -H. ParkH. M. Miyao
    • 学会等名
      The 11th International Nanotechnology Conference on Communication and Cooperation
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2015-05-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Orientation-controlled large-grain SiGe on insulator by gold-induced crystallization at low-temperature for flexible opto-electronics2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, J.-H. Park R. Aoki, M. Miyao
    • 学会等名
      The 11th International Nanotechnology Conference on Communication and Cooperation
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2015-05-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Low-Temperature Gold-Induced Crystallization of Orientation Controlled Sige on Plastic for Flexible Electronics2014

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh and M. Miyao
    • 学会等名
      The International Conference on Thin Films
    • 発表場所
      Croatia
    • 年月日
      2014-10-13 – 2014-10-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Orientation-Controlled Large-Grain SiGe on Flexible Substrate by Nucleation-Controlled Gold-Induced Crystallization2014

    • 著者名/発表者名
      Jong-Hyeok Park, M. Miyao, and T. Sadoh
    • 学会等名
      International Conference on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      Tsukuba
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Formation of Quasi-Single-Crystal Ge on Plastic by Nucleation-Controlled Au-Induced Layer-Exchange Growth for Flexible Electronics2014

    • 著者名/発表者名
      Jong-Hyeok Park, M. Miyao, and T. Sadoh
    • 学会等名
      The 21th International Workshop on Active-Matrix Flatpanel Displays and Devices
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2014-07-02 – 2014-07-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Ultralow-Temperature Catalyst-Induced-Crystallization of SiGe on Plastic for Flexible Electronics2014

    • 著者名/発表者名
      T. Sadoh, J.-H. Park, M. Kurosawa, and M. Miyao
    • 学会等名
      7th International Silicon-Germanium Technology and Device Meeting
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2014-06-02 – 2014-06-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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