| アイテムタイプ |
学術雑誌論文 / Journal Article(1) |
| 公開日 |
2025-09-25 |
| タイトル |
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タイトル |
High-Field Transport and Statistical Variability of Nanosheet Oxide Semiconductor FETs With Channel Length Scaling |
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言語 |
eng |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
Atomic layer deposition (ALD) |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
high-field transport |
| キーワード |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
monolithic 3-D (M3D) |
| キーワード |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
nanosheet (NS) FET |
| キーワード |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
oxide semiconductor (OS) |
| キーワード |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
scalability |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
statistical variability |
| 資源タイプ |
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資源タイプ |
journal article |
| アクセス権 |
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アクセス権 |
open access |
| 著者 |
Huang, Xingyu
Hikake, Kaito
Kim, Sung-Hun
Sakai, Kota
Li, Zhuo
Mizutani, Tomoko
Saraya, Takuya
Hiramoto, Toshiro
高橋, 崇典
Uenuma, Mutsunori
浦岡, 行治
Kobayashi, Masaharu
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| 抄録 |
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内容記述タイプ |
Abstract |
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内容記述 |
We have investigated the scaling potential of nanosheet oxide semiconductor FETs (NS OS FETs) for monolithic 3-D (M3D) integration in terms of atomic layer deposition (ALD) material engineering, high-field transport, and statistical variability. We have developed and systematically compared InGaO (IGO), InZnO (IZO), and InGaZnO (IGZO) FETs by ALD. The effective mobility ( μeff ) characteristics of IGZO are higher than that of IGO and IZO at the same threshold voltage ( Vth ) in the normally-off region ( Vth>0 ). IGZO benefits from high μeff of IZO and low oxygen vacancy ( Vo ) of IGO and thus shows well-balanced characteristics. To study the carrier transport characteristics under a high electrical field, we have fabricated sub-100 nm gate length NS OS FETs and extracted transconductance ( gm ) as a metric. While bulk Si FETs show velocity saturation behavior even after parasitic correction, NS OS FETs show unsaturated velocity behavior. We also have obtained statistical variability data of NS OS FETs, which is comparable against bulk Si nFETs and Si SOI nFETs. This work provides evidence of the scalability of NS OS FETs for M3D integration. |
| 書誌情報 |
en : IEEE Transactions on Electron Devices
巻 71,
号 12,
p. 7509-7515,
ページ数 7,
発行日 2024-10-18
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| 出版者 |
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出版者 |
IEEE |
| ISSN |
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収録物識別子タイプ |
EISSN |
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収録物識別子 |
1557-9646 |
| 出版者版DOI |
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関連タイプ |
isReplacedBy |
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識別子タイプ |
DOI |
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関連識別子 |
https://doi.org/10.1109/TED.2024.3473888 |
| 出版者版URI |
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関連タイプ |
isReplacedBy |
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識別子タイプ |
URI |
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関連識別子 |
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10722039 |
| 権利 |
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権利情報Resource |
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
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権利情報 |
© 2024 The Authors. This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License. For more information, see https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
| 著者版フラグ |
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出版タイプ |
NA |
| 助成情報 |
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助成機関名 |
Japan Science and Technology Agency (JST) |
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研究課題番号 |
23830112 |
| 助成情報 |
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助成機関名 |
Japan Science and Technology Agency (JST) |
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研究課題番号 |
23836464 |
| 助成情報 |
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助成機関名 |
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) |
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研究課題番号 |
21H04549 |
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研究課題番号URI |
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04549/ |
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研究課題名 |
酸化物半導体と強誘電体HfO2の融合による三次元集積デバイスとその応用技術の創出 |
| 助成情報 |
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助成機関名 |
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) |
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研究課題番号 |
24H00309 |
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研究課題番号URI |
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24H00309/ |
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研究課題名 |
酸化物半導体が駆動する次世代強誘電体メモリデバイスの大規模集積化に関する研究 |
| 助成情報 |
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助成機関名 |
Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) |
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研究課題名 |
Advanced Semiconductor Research Project |
