2008 Fiscal Year Annual Research Report
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18063005
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高木 信一 The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 教授 (30372402)
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| Keywords | ゲルマニウム / MOSFET / GOI / 移動度 / 面方位 / スピン / 強磁性 |
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| Research Abstract |
界面準位や界面電荷の少ない高品質のGe MOS界面の実現するため、Ge基板の熱酸化によるGeO2/GeMOS界面を形成しその特性を調べたところ、酸化温度を高めるほど界面準位密度が減少し、575℃の酸化による界面準位密度の最小値は、10^<11>cm^<-2>eV^<-1>以下という極めて低い値を持つことが分かった。一方、界面準位密度の面方位依存性は、伝導帯近傍では見られず、また価電子帯近傍では(111)面の界面準位が若干小さく、(100)面と(110)面ではほぼ同等であることが分かった。熱酸化GeO2/GeMOS界面をもつpチャネルMosFETを、EB蒸着によるsioあるいはA1203膜をMos界面保護層として、またA1をゲート電極として用い、ゲート電極形成後のイオン注入によって、S/D領域を自己整合的に形成することにより作製することに成功した。ここで、450℃活性化アニールでは、良好なpn接合の形成とMOS界面の劣化がないことが確認された。MOSFETの電気特性としては、1VのV^dの下で、10^5-10^4程度というGeMOSFETとしては高いオンオフ比が得られた。また移動度の最大値として、575cm2/Vsという、これまでGepMOSFETにおいて報告されている中で、最も高い値を実現した。
また、GoIチャネルスピンMbsFETのためのハーフメタルS/D形成技術に関しては、擬似GOI基板(エピタキシャルGe/超薄膜SOI/BOX/Si基板)を用いたCo_2FeGe層の形成に関して、形成時のRTA温度の影響について調べ、RTA温度700℃では単相のCo_2FeGe浴形成され、飽和磁化は最大、保磁力は最も小さくなり一方、600℃または800℃の形成温度では異相を含むことが明らかとなった。
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