領域選択プロセスによる高性能薄膜トランジスタを用いたグリーンＬＳＩ技術

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23360144
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 東北大学
• 研究代表者: 小谷 光司 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20250699)
• 研究分担者: 黒木 伸一郎 広島大学, ナノデバイス・バイオ融合科学研究所, 准教授 (70400281)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 薄膜トランジスタ / 半導体プロセス / レーザーアニール / センサーネットワーク

研究概要

連続発振レーザラテラル結晶化とTFT特性について研究を進め，Tri-gate型TFTによる一軸性歪みの導入と素子間ばらつき低減を行った。さらにダブルラインビーム連続発振レーザラテラル結晶化を提案し，これによるシリコン薄膜の3軸結晶制御を行い，TFT試作を行った。
TFTによるグリーンLSI要素回路の一例として，太陽電池アシスト機能による高周波整流回路を，バルクデバイスにより試作・評価した。透明誘電体基板を用いるTFTプロセスが，太陽電池複合集積化において，素子分離容易性・光透過性の面で相乗効果が期待できることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] A Photovoltaic-Assisted CMOS Rectifier for Synergistic Energy Harvesting from Ambient Radio Waves (2014)
  • 著者名/発表者名: Koji Kotani, Takumi Bando, and Yuki Sasaki
  • 雑誌名: IEICE Trans. Electron 巻: Vol.E97-C, No.4 ページ: 245-252
  • DOI: 10.1587/transele.E97.C.245
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-performance poly-Si thin film transistors with highly biaxially oriented poly-Si thin films using double line beam continuous-wave laser lateral crystallization (2014)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Yamano, Shin-Ichiro Kuroki, Tadashi Sato and Koji Kotani
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys 巻: Vol.53 ページ: 03CC02-1-4
  • DOI: 10.7567/JJAP.53.03CC02
  • 査読あり
• [学会発表] Characterization of Poly-Si TFTs with Highly Bi-Axially Oriented Poly-Si Thin Films Using DLB Continuous-Wave Laser Lateral Crystallization (2014)
  • 著者名/発表者名: Shin-Ichiro Kuroki, Masayuki Yamano, Tadashi Sato, Nobuhiro Hata, Koji Kotani, and Takamaro Kikkawa
  • 学会等名: 2014 MRS Spring Meeting
  • 発表場所: アメリカ・サンフランシスコ
  • 年月日: 20140421-25
• [学会発表] Highly Efficient CMOS Rectifier Assisted by Symmetric and Voltage-Boost PV-Cell Structures for Synergistic Ambient Energy Harvesting (2013)
  • 著者名/発表者名: Koji Kotani
  • 学会等名: IEEE Custom Integrated Circuits Conferene (CICC2013)
  • 発表場所: アメリカ・サンノゼ
  • 年月日: 2013-09-22
• [学会発表] High performance poly-Si Thin Film Transistor with One-dimensionally Long Si Grains Using DLB Continuous-wave Laser Lateral Crystallization (2013)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Yamano, Shin-Ichiro Kuroki, Tadashi Sato, and Koji Kotani
  • 学会等名: The proceedings of The Twentieth International Workshop on Active-Matrix Flatpanel Displays and Devices (AM-FPD13)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2013-07-02