| 講演名 | 2007/6/18 ホール効果測定による極薄SOIにおけるキャリア散乱要因の検討(第15回先端半導体デバイスの基礎と応用に関するアジア・太平洋ワークショップ(AWAD2007)) 吉岡 裕典, 木本 恒暢, |
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| 抄録(和) | 極薄SOIを用いたMOSFETは次世代LSIの有望な候補である。しかしながら、SOIの膜厚が約10nm以下になると、その移動度は減少することが報告されている。本研究では、極薄SOIを作製し、詳細なホール効果測定を行うことによって、電子と正孔の移動度を調べた。測定は、100Kから500Kの温度範囲で行った。また、裏面に電圧を印加することで移動度の電界依存性を調べた。薄膜化は犠牲酸化によって行い、107nmから3.5nmの極薄SOIを作製した。これまでの報告と同様に、10nm以下の極薄SOIにおいては移動度が大きく減少した。この減少は特に低キャリア濃度領域において顕著であった。移動度の温度、キャリア濃度依存性を理論と比較することで、移動度低下の原因となっている散乱要因を検討した。 |
| 抄録(英) | MOSFETs using ultra-thin Silicon-On-Insulator (SOI) are a promising candidate of next generation LSIs. It has been reported, however, that the mobility in ultra-thin SOI decreases when the SOI thickness becomes smaller than about 10nm. In this study, electron and hole mobilities in thin SOI have been investigated by Hall effect measurements on a back-gated structure in the wide temperature range from 100K to 500K. The thickness of SOI has been changed from 107nm to 3.5nm by sacrificial oxidation. The mobility has shown significant decrease for SOI thickness smaller than 10nm, as reported. This mobility degradation is enhanced especially when the carrier concentration is low. Based on these Hall data, carrier scattering mechanism in ultra-thin SOI is discussed. |
| キーワード(和) | シリコン / SOI / 移動度 / ホール効果 / フォノン散乱 / クーロン散乱 / 表面粗さ散乱 |
| キーワード(英) | Silicon / SOI / mobility / Hall effect / phonon scattering / Coulomb scattering / surface roughness scattering |
| 資料番号 | ED2007-59,SDM2007-64 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ED |
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| 開催期間 | 2007/6/18(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
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| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（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 | Electron Devices (ED) |
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| 本文の言語 | ENG |
| タイトル（和） | ホール効果測定による極薄SOIにおけるキャリア散乱要因の検討(第15回先端半導体デバイスの基礎と応用に関するアジア・太平洋ワークショップ(AWAD2007)) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Investigation of mobility degradation in ultra-thin silicon-on-insulator by Hall effect measurements |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | シリコン / Silicon |
| キーワード(2)（和/英） | SOI / SOI |
| キーワード(3)（和/英） | 移動度 / mobility |
| キーワード(4)（和/英） | ホール効果 / Hall effect |
| キーワード(5)（和/英） | フォノン散乱 / phonon scattering |
| キーワード(6)（和/英） | クーロン散乱 / Coulomb scattering |
| キーワード(7)（和/英） | 表面粗さ散乱 / surface roughness scattering |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 吉岡 裕典 / Hironori Yoshioka |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 京都大学大学院工学研究科電子工学専攻 Department of Electronic Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Kyoto University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 木本 恒暢 / Tsunenobu Kimoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 京都大学大学院工学研究科電子工学専攻 Department of Electronic Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Kyoto University |
| 発表年月日 | 2007/6/18 |
| 資料番号 | ED2007-59,SDM2007-64 |
| 巻番号（vol） | vol.107 |
| 号番号（no） | 110 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |