| 講演名 | 2019-01-29 ［招待講演］HfO2/SiO2 MOS積層構造中の界面ダイポール変調動作 宮田 典幸(産総研), 奈良 純(物質・材料研究機構), 山崎 隆浩(物質・材料研究機構), 住田 杏子(産総研), 佐野 良介(東京都市大), 野平 博司(東京都市大), |
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| 抄録(和) | １分子層程度のTiO2を含むHfO2/SiO2界面から界面ダイポール変調 (IDM, interface dipole modulation) と呼ぶポテンシャル変化が観察される．本報告では，IDM動作の根拠となったMOS (metal oxide semiconductor) デバイス特性およびx線光電子分光法の測定結果を紹介するとともに，第一原理計算法によって得られた界面構造およびポテンシャル分布がIDM機構を支持することを述べる．また，メモリデバイスへの応用として多層HfO2/SiO2 IDM構造が有望であることを示し，実際に多層IDM構造を組み込んだFET (field-effect transistors) のデバイス特性を紹介する． |
| 抄録(英) | We report an electric-field-induced interface dipole modulation (IDM) in HfO2/1-ML TiO2/SiO2 MOS stack structures. Experimental evidence for IDM was exhibited, and rearrangement of interfacial Ti-O configuration by an electric field was theoretically demonstrated to cause the potential modulation. Multi-stack HfO2/SiO2 MOSFETs with multiple dipole modulation layers are promising in terms of a low temperature process, practical memory window, and stable potential switching. |
| キーワード(和) | 不揮発メモリ / 界面ダイポール / MOSFET / ゲート絶縁膜 / HfO2 / SiO2 |
| キーワード(英) | Nonvolatile memory / Interface dipole / MOSFET / Gate dielectric layer / HfO2 / SiO2 |
| 資料番号 | SDM2018-87 |
| 発行日 | 2019-01-22 (SDM) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
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| 開催期間 | 2019/1/29(から1日開催) |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | 先端ＣＭＯＳデバイス・ プロセス技術（ＩＥＤＭ特集） |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 品田 高宏(東北大) |
| 委員長氏名（英） | Takahiro Shinada(Tohoku Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 平野 博茂(パナソニック・タワージャズ) |
| 副委員長氏名（英） | Hiroshige Hirano(TowerJazz Panasonic) |
| 幹事氏名（和） | 池田 浩也(静岡大) / 諸岡 哲(東芝メモリー) |
| 幹事氏名（英） | Hiroya Ikeda(Shizuoka Univ.) / Tetsu Morooka(TOSHIBA MEMORY) |
| 幹事補佐氏名（和） | 森 貴洋(産総研) / 小林 伸彰(日大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takahiro Mori(AIST) / Nobuaki Kobayashi(Nihon Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Silicon Device and Materials |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［招待講演］HfO2/SiO2 MOS積層構造中の界面ダイポール変調動作 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Invited Talk] Interface Dipole Modulation Memory based on Multi-stacked HfO2/SiO2 MOS Structure |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 不揮発メモリ / Nonvolatile memory |
| キーワード(2)（和/英） | 界面ダイポール / Interface dipole |
| キーワード(3)（和/英） | MOSFET / MOSFET |
| キーワード(4)（和/英） | ゲート絶縁膜 / Gate dielectric layer |
| キーワード(5)（和/英） | HfO2 / HfO2 |
| キーワード(6)（和/英） | SiO2 / SiO2 |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 宮田 典幸 / Noriyuki Miyata |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所(略称：産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(略称：AIST) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 奈良 純 / Jun Nara |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 物質・材料研究機構(略称：物質・材料研究機構) National Institute for Materials Science(略称：NIMS) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 山崎 隆浩 / Takahiro Yamasaki |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 物質・材料研究機構(略称：物質・材料研究機構) National Institute for Materials Science(略称：NIMS) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 住田 杏子 / Kyoko Sumita |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所(略称：産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(略称：AIST) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 佐野 良介 / Ryousuke Sano |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 東京都市大学(略称：東京都市大) Tokyo City University(略称：TCU) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 野平 博司 / Hiroshi Nohira |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 東京都市大学(略称：東京都市大) Tokyo City University(略称：TCU) |
| 発表年月日 | 2019-01-29 |
| 資料番号 | SDM2018-87 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | SDM-429 |
| ページ範囲 | pp.27-30(SDM), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2019-01-22 (SDM) |