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ナノ結晶シリコンにおける新しい電子輸送

研究報告コード R000000555
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • Y.T. Tan
  • 神谷 利夫
  • Z.A.K. Durrani
  • H. Ahmed
研究者所属機関
  • Microelectronics Research Centre, Cavendish Laboratory, University of Cambridge
  • 東京工業大学
  • Microelectronics Research Centre, Cavendish Laboratory, University of Cambridge
  • Microelectronics Research Centre, Cavendish Laboratory, University of Cambridge
研究機関
  • Microelectronics Research Centre, Cavendish Laboratory, University of Cambridge
  • 東京工業大学
報告名称 ナノ結晶シリコンにおける新しい電子輸送
報告概要 将来の電子技術においては,シリコンデバイスの超小型化技術の発達が不可欠である。ナノサイズの微構造を持つシリコン材料は,量子ドットや単電子トランジスタ(SETs)親和性が高いものと期待される。特に,5nm程度のナノ結晶粒をアモルファスシリコンマトリックス中に埋め込んだ構造を持つナノ結晶シリコン薄膜(nc-Si)は有力な材料と考えられる。そこで,nc-Si薄膜を用いて作成したSETにおいて,膜の微細構造と電気特性の関係を調べた。100MHz-VHFCVD法によってnc-Si膜および,固相結晶化(SPC)法によって作成した多結晶シリコン(poly-Si)薄膜を用いて,ナノ細線をチャンネルとするSETを作成した。膜の構造は透過型電子顕微鏡,ラマン分光および電子スピン共鳴法で調べた。さらに,酸素やアルゴン中での1,000℃までの熱処理を行い,クーロン閉塞効果に及ぼす影響についても検討した。さらに,nc-Siとpoly-Siで,結晶粒界の構造,酸化特性,電気特性が異なることが認められた。
研究分野
  • 半導体薄膜
  • 酸化物薄膜
  • 界面の電気的性質一般
  • 金属-絶縁体-半導体構造
  • 固体デバイス製造技術一般
  • 半導体集積回路
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「電子・光子等の機能制御」研究代表者 小田 俊理(東京工業大学量子効果エレクトロニクス研究センター)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • Y.T. Tan,神谷 利夫,Z.A.K. Durrani,H. Ahmed. Novel Electron Transport in Nanocrystalline Silicon. 戦略的基礎研究推進事業「電子・光子等の機能制御」The First CREST Symposium on ''Function Evolution of Materials and Devices based on Electron/Photon Related Phenomena'',2000. p.93 - 93.

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