文献

J-GLOBAL ID：201502211796477980   整理番号：15A0937247

PE-ALD法で作製した極薄膜Al₂O₃ゲート絶縁膜を用いたGIZO TFTの電気特性

Electrical properties of GIZO TFT with ultrathin Al₂O₃ insulators by PE-ALD method

著者 (6件)： 栗島一徳 (明治大) ,  生田目俊秀 (物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点) ,  塚越一仁 (物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点) ,  大井暁彦 (物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点) ,  知京豊裕 (物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点) ,  小椋厚志 (明治大)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 115  号： 108(SDM2015 38-56)  ページ： 69-73  発行年： 2015年06月12日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： Ga-In-Zn-O(GIZO)薄膜トランジスタ(TFT)の電気特性にAl₂O₃層が及ぼす影響について調査した。プラズマ原子層堆積法を用いてAl₂O₃層は,SiO₂ゲート絶縁層とGIZOの間に膜厚を変えて作製した。Al₂O₃膜を挿入することで,TFTの閾値電圧(V_th)は正方向に約1.1Vシフトした。また,Al₂O₃/GIZO TFTsの電子移動度はAl₂O₃層なし(GIZO TFT)に比べて約13%減少した。これは,サブスレッショルドスウィングがGIZO TFTに比べて1.6倍増加に対応したGIZO/Al₂O₃界面のトラップ電子密度の増加によると考えられる。p-Si/SiO₂/SiO₂/Al₂O₃/PtキャパシタのC-V特性から,フラットバンド電圧(V_fb)のシフトはSiO₂/Al₂O₃界面のダイポールと固定電荷が原因であると考えられる。ダイポールの値は0.4Vであり,固定電荷は-1.1×10¹¹/cm²であった。Al₂O₃/GIZO界面の固定電荷は約-1.0×10¹²/cm²であり,V_thシフトを算出すると+1.35Vであった。これらの実験結果を基に,V_thの正方向シフト(1.1V)が,SiO₂/Al₂O₃界面のダイポール(-0.4V),固定電荷(0.15V)及びAl₂O₃/GIZO界面の固定電荷(1.35V)の3つに分類できることを明らかにした。(著者抄録)

シソーラス用語： *化学蒸着 ,  *薄膜トランジスタ ,  *電気特性 ,  アルミナ ,  絶縁膜 ,  MOS構造 ,  ガリウム化合物 ,  亜鉛化合物 ,  酸化インジウム ,  ゲート絶縁膜
準シソーラス用語： Al2O3 ,  IGZO【半導体】 ,  MOSキャパシタ ,  *原子層堆積

分類 (2件)： 非晶質の電子構造一般  (BM02041I) ,  酸化物薄膜  (BK14050P)

引用文献 (6件)：

• K. Nomura, H. Ohta, A. Takagi, T. Kamiya, M. Hirano, and H. Hosono, Nature 432, 488 (2004).
• S. Y. Lee, S. Chang, and J.-S. Lee, Thin Solid Films 518, 3030 (2010).
• I.-K. Lee, S.-W. Lee, J.-G. Gu, K.-S. Kim, and W.-J. Cho, Jpn. J. Appl. Phys. 52, 06GE05 (2013).
• Y-J. Cho, J-H. Shin, S.M. Bobade, Y-B. Kim, D-K. Choi, Thin Solid Films 517, 4115 (2009)
• N. Yasuda, H. Ota, T. Horikawa, T. Nabatame, H. Satake, A. Toriumi, Y. Tamura, T. Sasaki, and F. Ootsuka (Eds.), Extended of Abstracts of 2005 International Conference on Solid State Devices and Materials, Kobe, Japan, September, 2005, p. 250.

タイトルに関連する用語 (8件)： PE ,  ALD ,  作製 ,  極薄膜 ,  Al2O3 ,  ゲート絶縁膜 ,  TFT ,  電気特性