| 研究課題/領域番号 |
19H00755
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
長汐 晃輔 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (20373441)
|
|---|
| 研究分担者 |
吾郷 浩樹 九州大学, グローバルイノベーションセンター, 教授 (10356355)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| キーワード | 超低消費電力 / トンネル現象 / 電界効果トランジスタ / 2次元材料 |
|---|
| 研究成果の概要 |
低消費電力化だけでなくトンネル距離をvan der Waals距離にまで低減し高い駆動電流の実現が可能な二次元トンネルFETが研究されている．本研究では，相補的動作を目指しN+型2次元結晶探索を行いSnS2がトンネルFETに対する高濃度n型結晶として適していることを見出した．さらに，完全縮退のため安定なP+型を示すP+MoS2/ N-MoS2ヘテロ構造及び，界面準位を低減できるh-BNをゲートに選択し，チャネルのバンドギャップの層数依存性に着目してS.S.をMOSFETの理論限界値である60 mV/dec以下の51 mV/decのS.S.を達成した．本結果は，超低消費電力に繋がる成果である．
|
| 自由記述の分野 |
半導体工学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
IoTデバイス数は，数年後には～400億個に達すると指摘されているが，電子デバイスの超低消費電力化が普及の鍵である．本研究では，従来のSiトランジスタ動作の急峻性を表すSSにおいて理論限界値である60 mV/dec以下の51 mV/decを達成した．本成果は，低消費電力デバイスとして期待がかかる2次元トンネルFETの低消費電力動作を実証したものであり，今後の展開が大いに期待される．
|
