[7p-A204-1~14] 【CS.7】6.1 強誘電体薄膜,13.3 絶縁膜技術,13.5 デバイス／集積化技術のコードシェアセッション

△ [7p-A204-13] 強誘電性マルチドメイン相互作用モデルを用いた強誘電体HfO₂の動特性に関する考察

〇(D)Jang Kyungmin¹、上山 望¹、小林 正治¹、平本 俊郎¹ (1.東大生研)

キーワード：強誘電性酸化ハフニウム薄膜、急峻スロープ負性容量トランジスタ、強誘電体の動特性モデル

近年発見された強誘電性HfO2(FE:HfO2)薄膜は、半導体デバイスの低消費電力化を実現できる材料として注目を浴びている。特に強誘電体をゲート絶縁膜に用いる負性容量FET(Negative-Capacitance FET, NCFET)への期待は高い。我々は今年3月の応用物理学会でFE:HfO2系NCFETの動作速度を調べ報告したが、FE:HfO2のモデルはシングルドメイン(SD)を仮定していた。しかしFE:HfO2はマルチドメイン(MD)であることが知られており、FE:HfO2の動特性をより正確に議論するためには、複数の強誘電ドメインとドメイン間に働く相互作用とを考慮したモデルが必要となる。本研究ではFE:HfO2の動特性モデルとしてMD相互作用モデル(MDモデル)を採用し、我々が試作したFE:HfO2キャパシタの実験結果からモデルの有効性を調べたので報告する。