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2012 年度 研究成果報告書

ダマシン型ダブルゲート低温 poly-Si TFT によるガラス上への高速回路の実現

研究課題

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研究課題/領域番号 22560341
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関東北学院大学

研究代表者

原 明人  東北学院大学, 工学部, 教授 (20417398)

連携研究者 北原 邦紀  島根大学, 総合理工学部, 教授 (60304250)
鈴木 仁志  東北学院大学, 工学部, 准教授 (70351319)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
キーワード電子デバイス・集積回路 / 薄膜トランジスタ / TFT / poly-Si / ダブルゲート
研究概要

マルチゲート多結晶 Si(poly-Si)薄膜トランジスタ(TFT)は、近年注目を集めており、盛んに研究されている。本研究では埋め込みメタルゲートを有する自己整合メタルダブルゲート低温 poly-Si TFT を 550℃のプロセス温度でガラス基板上に作製した。N-ch TFT の見かけ上の移動度は 530 cm2/Vs であり、s 値は 140 mV/dec,一方 p-ch TFT の特性は、見かけ上の移動度 135 cm2/Vs、s値 150 mV/dec であった.この特性は、低温プロセスで形成された TFT としては世界トップレベルであり、ガラス上において低消費電力・高速回路の実現を可能にするものである。

  • 研究成果

    (34件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (13件) 図書 (1件) 備考 (2件) 産業財産権 (13件) (うち外国 3件)

  • [雑誌論文] Impact of the Hydrogenation Process on the Performance of Self-Aligned Metal Double-Gate Low-Temperature Polycrystalline-Silicon Thin-Film Transistors2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Shika, Takuro,Y. Bessho, H. Okabe, H. Ogata, S. Kamo, K. Kitahara, A. Hara
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 52 ページ: 03BB01-1-5

    • DOI

      DOI:10.7567/JJAP.52.03BB01

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Self-Aligned Planar Metal Double-Gate Polycrystalline-Silicon Thin-Film Transistors Fabricated at Low Temperature on Glass Substrate2013

    • 著者名/発表者名
      H. Ogata, K. Ichijo, K. Kondo, A. Hara
    • 雑誌名

      IEICE TRANS. ON ELECTRONICS

      巻: E96C ページ: 285-288

    • DOI

      DOI:10.1587/transele.E96.C.285

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth of Quasi-Single-Crystal Silicon - Germanium Thin Films on Glass Substrates by Continuous Wave Laser Lateral Crystallization2011

    • 著者名/発表者名
      K. Kitahara, K. Hirose, J. Suzuki, K. Kondo, and A. Hara
    • 雑誌名

      Jpn. J. App. Phys.

      巻: 50 ページ: 115501-1-6

    • DOI

      DOI:10.1143/JJAP.50.115501

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Self-Aligned Metal Double-Gate Low-Temperature Polycrystalline Silicon Thin-Film Transistors on Glass Substrate Using Back-Surface Exposure2011

    • 著者名/発表者名
      A. Hara, T. Sato, K. Kondo, K. Hirose, and K. Kitahara
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 50 ページ: 021401-1-4

    • DOI

      DOI:10.1143/JJAP.50.021401

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Elements of Ultrashallow Thermal Donors Formed in Silicon Crystals2010

    • 著者名/発表者名
      A. Hara, T. Awano, Y. Ohno, and I. Yonenaga
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 49 ページ: 050203-1-3

    • DOI

      DOI:10.1143/JJAP.49.010203

    • 査読あり
  • [学会発表] ガラス上シリコン薄膜の高品質化とデバイス応用2013

    • 著者名/発表者名
      原明人、北原邦紀
    • 学会等名
      応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学
    • 年月日
      2013-03-29
  • [学会発表] High-Performance CMOS Inverters Comprising Lateral Large-Grained Low-Temperature Poly-Si TFTs on Transparent Flexible Glass2012

    • 著者名/発表者名
      S. Kamo, K. Kondo and A. Hara
    • 学会等名
      Ext. Abst. 2012 Int. Conf. on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120900
  • [学会発表] Impact of Hydrogenation Process on Performance of Self-Aligned Metal Double-Gate LT Poly-Si TFTs2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Shika, T. Bessho, Y. Okabe, H. Ogata, S. Kamo, K. Kitahara, and A. Hara
    • 学会等名
      The Proc. 2012 AM-FPD
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120700
  • [学会発表] Lateral Large-Grained Low-Temperature Polycrystalline Silicon-Germanium Thin-Film Transistors on Glass Substrates2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Okabe, J. Suzuki, K. Kitahara, and A. Hara
    • 学会等名
      The Proc. 2012 AM-FPD
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120700
  • [学会発表] 連続発振レーザ横方向結晶化法によるガラス基板上 Si とSiGe 薄膜の成長2012

    • 著者名/発表者名
      北原邦紀, 原明人
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      20120400
  • [学会発表] Hydrogenation in Self-Aligned Metal Double-Gate LT Poly-Si TFTs2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Shika, Y. Okabe, H. Ogata, K. Kondo, A. Hara
    • 学会等名
      Proc. 2011 International Display Workshops
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20111200
  • [学会発表] High-Performance LT Poly-Si TFTs Fabricated on Flexible Glass2011

    • 著者名/発表者名
      K. Kondo, Y. Okabe, H. Ogata, Y. Shika, A. Hara
    • 学会等名
      Proc. 2011 International Display Workshops
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20111200
  • [学会発表] Gettering in Lateral Large-grained Polycrystalline-silicon Thin Film on Glass Substrate2011

    • 著者名/発表者名
      A. Hara, A. Hasegawa, Y. Okabe and K. Kondo
    • 学会等名
      Tech. Dig. 21st PVSEC
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      20111200
  • [学会発表] Lateral Large-Grained Low-Temperature Polycrystalline Silicon Germanium Thin-Film Transistors on Glass Substrate2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Okabe, K. Kondo, J. Suzuki, K. Kitahara, and A. Hara
    • 学会等名
      Ext. Abst. 2011 Int. Conf. on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20110900
  • [学会発表] Lateral Large-Grained Low-Temperature Poly-Si1-xGexTFTs on Glass Substrate2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Okabe, K. Kondo, K. Hirose, J. Suzuki, K. Kitahara, A. Hara
    • 学会等名
      Proc. 2010 International Display Workshops
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      20101200
  • [学会発表] Quasi-Single-Crystal Si Thin Film for System on Panel Using SiGe Precursor and Laser Lateral Crystallization2010

    • 著者名/発表者名
      A. Hara, K. Hirose, J. Suzuki, K. Kondo and K. Kitahara
    • 学会等名
      Proc. 2010 International Display Workshops
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      20101200
  • [学会発表] Monolithic Integration of Ni-SPC Poly-Si TFTs and Lateral Large-grained Poly-Si TFTs2010

    • 著者名/発表者名
      A. Hara, K. Kondo, T. Sato and T. Sato
    • 学会等名
      Ext. Abst. 2010 Int. Conf. on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20100900
  • [学会発表] Self-Aligned Metal Double Gate Low-Temperature Poly-Si TFTs on Glass Substrates2010

    • 著者名/発表者名
      A. Hara, T. Sato, Y. Sato, K. Okuda, K. Hirose, and K. Kitahara
    • 学会等名
      2010 Symposium Digest of Society of Information Display
    • 発表場所
      米国シアトル
    • 年月日
      20100500
  • [図書] Oriented Lateral Growth and Defects in Polycrystalline-Silicon Thin Films on Glass Substrates2012

    • 著者名/発表者名
      K. Kitahara and A. Hara
    • 総ページ数
      507-534
    • 出版者
      Crystallization - Science and Technology -
  • [備考] 産学官連携みやぎ 2010ガラス上の半導体薄膜材料およびデバイス2010年10月18日仙台国際センター

  • [備考] 産学官連携みやぎ winter2013シリコン薄膜デバイス2013年1月17日仙台国際センター

  • [産業財産権] Semiconductor device and manufacturing method there of2012

    • 発明者名
      Akito Hara
    • 権利者名
      Fujitsu Semiconductor Limited
    • 産業財産権番号
      United States Patent8,264,012
    • 取得年月日
      2012-09-11
    • 外国
  • [産業財産権] 薄膜半導体装置の製造方法2012

    • 発明者名
      吉野健一、原明人、竹井美智子、平野琢也
    • 権利者名
      シャープ
    • 産業財産権番号
      特許第5122818 号
    • 取得年月日
      2012-11-02
  • [産業財産権] 半導体装置およびその製造方法2012

    • 発明者名
      原明人
    • 権利者名
      富士通セミコンダクター
    • 産業財産権番号
      特許第5055771 号
    • 取得年月日
      2012-08-10
  • [産業財産権] 半導体装置の製造方法2011

    • 発明者名
      原明人
    • 権利者名
      富士通セミコンダクター
    • 産業財産権番号
      特許第4755245 号
    • 取得年月日
      2011-06-03
  • [産業財産権] 半導体装置の製造方法2011

    • 発明者名
      原明人、竹内文代、吉野健一、佐々木伸夫
    • 権利者名
      シャープ
    • 産業財産権番号
      特許第4723926 号
    • 取得年月日
      2011-04-15
  • [産業財産権] 半導体装置2011

    • 発明者名
      原明人、佐野泰之、佐々木伸夫、竹井美智子
    • 権利者名
      シャープ
    • 産業財産権番号
      特許第4663615 号
    • 取得年月日
      2011-01-14
  • [産業財産権] 多結晶半導体膜の形成方法2011

    • 発明者名
      竹井美智子、千田満、原明人
    • 権利者名
      シャープ
    • 産業財産権番号
      特許第4662678 号
    • 取得年月日
      2011-01-14
  • [産業財産権] 半導体装置2010

    • 発明者名
      原明人
    • 権利者名
      東北学院大学
    • 公開番号
      特開 2012-49484
    • 出願年月日
      2010-08-27
  • [産業財産権] Semiconductor device and manufacturing method thereof2010

    • 発明者名
      Akito Hara
    • 権利者名
      Fujitsu Semiconductor Limited
    • 産業財産権番号
      United States Patent 7,847,321
    • 取得年月日
      2010-12-07
    • 外国
  • [産業財産権] Semiconductor device2010

    • 発明者名
      Akito Hara
    • 権利者名
      Fujitsu Semiconductor Limited
    • 産業財産権番号
      United States Patent 7,795,619
    • 取得年月日
      2010-09-14
    • 外国
  • [産業財産権] 半導体装置の製造方法2010

    • 発明者名
      原明人、佐野泰之、佐々木伸夫、竹井美智子
    • 権利者名
      シャープ
    • 産業財産権番号
      特許第4584953 号
    • 取得年月日
      2010-09-10
  • [産業財産権] 半導体装置の製造方法2010

    • 発明者名
      原明人、佐野泰之、佐々木伸夫、竹井美智子
    • 権利者名
      シャープ
    • 産業財産権番号
      特許第4558262 号
    • 取得年月日
      2010-07-30
  • [産業財産権] 半導体基板の製造方法2010

    • 発明者名
      原明人
    • 権利者名
      富士通セミコンダクター
    • 産業財産権番号
      特許第4531339 号
    • 取得年月日
      2010-06-18

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公開日: 2014-08-29  

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