東京大学 生産技術研究所(東大 生研)と奈良先端科学技術大学院大学(NAIST)は、原子層堆積(ALD)法を用いて結晶化した酸化物半導体を形成する技術を開発し、トランジスタの高性能化と高信頼性化を実現したことを発表。さらに同技術を用いて、「ゲートオールアラウンド型酸化物半導体トランジスタ」の開発に成功したことも明らかにした。
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試作したゲートオールアラウンド型酸化物半導体トランジスタの模式図(左)と断面透過型顕微鏡像(右)(出所:東大 生研)
同成果は、東大 生研の小林正治准教授、同 平本俊郎教授、更屋拓也助手、東大大学院 工学系研究科のチェン・アンラン大学院生、同 パク・キウン大学院生、同 坂井洸太大学院生、NAIST 先端科学技術研究科 物質創成科学領域の浦岡行治教授、同 髙橋崇典助教、産業技術総合研究所の上沼睦典主任研究員、同 ファン・スンビン研究員らの研究チームによるもの。同成果は、6月8日から12日にかけて京都府にて開催される半導体研究における国際会議「2025 Symposium on VLSI Technology and Circuits」で発表される。
結晶化酸化物半導体の形成を実現した新技術
昨今では、データセンタやIoTエッジデバイスをインフラとし、ビッグデータを利活用した社会サービスが、日々創造されている。その基盤となるコンピューティング技術において中核をなす半導体は現在“大規模集積化”が進められており、3次元集積化によるさらなる高集積化・高機能化が進もうとしている。この3次元集積化は、従来のシリコン基板上に形成される半導体集積回路の配線層にトランジスタを形成することで、高機能回路を3次元積層し高集積化するもの。その実現には、低温で形成できる半導体材料が必要で、またその材料を用いたトランジスタは、高集積化のために微細化しても高性能・高信頼性を有する必要がある。
東大 生研など、ゲートオールアラウンド型酸化物半導体トランジスタを開発
