| 講演名 | 2004/8/13 極薄SOI MOSFETにおけるしきい値電圧のばらつきと移動度の振る舞い(VLSI回路,デバイス技術(高速,低電圧,低電力)) 筒井 元, 齋藤 真澄, 南雲 俊治, 平本 俊郎, |
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| 抄録(和) | 本報告では,極薄ボディSOI MOSFETにおけるしきい値電圧のばらつきと移動度の振る舞いを実験的に検討した結果について述べる.SOI厚が10nm程度であれば量子閉じ込め効果によるしきい値電圧のばらつきは小さいが,3mm程度にまで極薄化されると,ばらつきが急激に増大することを明らかにした.また,基板バイアスによるしきい値電圧のばらつき抑制手法を提案し,ばらつきを20%程度削減できることを実験的に示した.一方,極薄SOI pMOSFETにおいて,閉じ込め効果のフォノン散乱への影響を考慮し,SOI厚8.1nmのpMOSFETはフォノン散乱の増大によってのみ移動度が劣化することを実験的に明らかにした.SOI厚4.5nmのpMOSFETの移動度劣化要因はフォノン散乱の増大のみならず,他の散乱要因が影響していることを示した. |
| 抄録(英) | Threshold voltage variation due to quantum confinement effect and mobility behavior in ultra thin body SOI MOSFETs are experimentally examined. It is demonstrated that threshold voltage variation drastically increases when SOI layer is thinned down to 3 nm. Suppression method of the threshold voltage variation is also proposed, and around 20% reduction in threshold voltage variation is achieved by applying substrate bias. It is experimentally demonstrated that the mobility in 8.1-nm-thick SOI pMOSFET degrades due only to the increased phonon scattering, while other degradation mechanisms appear in 4.5-nm-thick SOI pMOSFET. |
| キーワード(和) | 実効電界 / 移動度 / フォノン散乱 / 量子閉じ込め効果 / SOI膜厚ゆらぎ / 基板バイアス / しきい値電圧ばらつき / 極薄SOI MOSFET |
| キーワード(英) | effective electric field / mobility / phonon scattering / quantum confinement effect / SOI thickness fluctuation / substrate bias / threshold voltage variation / ultra thin body SOI MOSFET |
| 資料番号 | SDM2004-144,ICD2004-86 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICD |
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| 開催期間 | 2004/8/13(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Integrated Circuits and Devices (ICD) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 極薄SOI MOSFETにおけるしきい値電圧のばらつきと移動度の振る舞い(VLSI回路,デバイス技術(高速,低電圧,低電力)) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Study on the Threshold Voltage Variation and the Mobility Behavior in Ultra Thin Body SOI MOSFETs |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 実効電界 / effective electric field |
| キーワード(2)（和/英） | 移動度 / mobility |
| キーワード(3)（和/英） | フォノン散乱 / phonon scattering |
| キーワード(4)（和/英） | 量子閉じ込め効果 / quantum confinement effect |
| キーワード(5)（和/英） | SOI膜厚ゆらぎ / SOI thickness fluctuation |
| キーワード(6)（和/英） | 基板バイアス / substrate bias |
| キーワード(7)（和/英） | しきい値電圧ばらつき / threshold voltage variation |
| キーワード(8)（和/英） | 極薄SOI MOSFET / ultra thin body SOI MOSFET |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 筒井 元 / Gen TSUTSUI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京大学生産技術研究所 Institute of Industrial Science, University of Tokyo |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 齋藤 真澄 / Masumi SAITOH |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京大学生産技術研究所 Institute of Industrial Science, University of Tokyo |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 南雲 俊治 / Toshiharu NAGUMO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京大学生産技術研究所 Institute of Industrial Science, University of Tokyo |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 平本 俊郎 / Toshiro HIRAMOTO |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京大学生産技術研究所 Institute of Industrial Science, University of Tokyo |
| 発表年月日 | 2004/8/13 |
| 資料番号 | SDM2004-144,ICD2004-86 |
| 巻番号（vol） | vol.104 |
| 号番号（no） | 251 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
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