研究者詳細

顔写真

スワ　トモユキ
諏訪　智之
Tomoyuki Suwa
所属
未来科学技術共同研究センター　開発研究部　革新的イメージセンサ・計測技術を基盤とした高精度半導体集積回路製造技術の開発
職名
特任教授（研究）
学位

  • 博士（工学） （東北大学）

経歴 3

  • 2018年2月 ～ 継続中
    東北大学　未来科学技術共同研究センター　准教授

  • 2007年4月 ～ 2018年1月
    東北大学　未来科学技術共同研究センター　助教

  • 2006年4月 ～ 2007年3月
    東北大学　未来科学技術共同研究センター　助手

学歴 4

  • 東北大学大学院　工学研究科博士課程後期3年の課程（電子工学専攻）

    2003年4月 ～ 2006年3月

  • 東北大学大学院　工学研究科博士課程前期2年の課程（電子工学専攻）

    2001年4月 ～ 2003年3月

  • 東北大学　工学部電子工学科

    1997年4月 ～ 2001年3月

  • 1996年 3月 栃木県立栃木高等学校

    ～ 1996年3月

委員歴 3

  • 電子情報通信学会 シリコン材料・デバイス研究会　幹事

    2022年6月 ～ 継続中

  • 応用物理学会 薄膜・表面物理分科会、シリコンテクノロジー分科会 電子デバイス界面テクノロジー研究会　実行・プログラム委員

    2016年1月 ～ 継続中

  • 電子情報通信学会 シリコン材料・デバイス研究会　幹事補佐

    2020年6月 ～ 2022年5月

研究キーワード 1

  • 電子デバイス、半導体、表面界面物性、計測技術

研究分野 3

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 電気電子材料工学 / 半導体製造

  • ナノテク・材料 / 薄膜、表面界面物性 / 半導体、絶縁膜、光電子分光

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 電子デバイス、電子機器 / 半導体

受賞 2

  1. 第36回応用物理学会論文賞「応用物理学会優秀論文賞」

    2014年9月　応用物理学会

  2. 第33回熊谷記念真空科学論文賞

    2008年10月　日本真空協会　ラジカル窒化シリコン酸窒化膜における窒素プロファイルのＸ線光電子分光分析による評価

論文 84

  1. Threshold voltage uniformity improvement by introducing charge injection tuning for low-temperature poly-Si thin film transistors with metal/oxide/nitride/oxide/silicon structure

    Tetsuya Goto, Tomoyuki Suwa, Keita Katayama, Shu Nishida, Hiroshi Ikenoue, Shigetoshi Sugawa

    Japanese Journal of Applied Physics　63　(2)　02SP51-02SP51　2024年1月17日

    出版者・発行元： IOP Publishing

    DOI： 10.35848/1347-4065/ad184d 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

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    Abstract Low-temperature poly-Si thin film transistors (TFTs) with a metal/oxide/nitride/oxide/silicon structure were fabricated to investigate the feasibility of suppressing threshold voltage variations between TFTs. By applying relatively high positive and negative gate bias voltages, threshold voltage could be tuned positively and negatively, respectively, by injecting charges into the charge trap layer. Stability of threshold voltage against positive gate bias at a level close to the actual circuit operation was not degraded compared with the case of an as-fabricated TFT. A uniform threshold voltage distribution could be achieved in a preliminary test using 16 TFTs by converging threshold voltages with a target value by tuning the threshold voltage for each TFT.

  2. Visualization and Analysis of Temporal and Steady-State Gas Concentration in Process Chamber Using 70-dB SNR 1,000 fps Absorption Imaging System

    Y. Sakai, Y. Shiba, T. Inada, T. Goto, T. Suwa, T. Oikawa, A. Hamaya, A. Sutoh, T. Morimoto, Y. Shirai, S. Sugawa, R. Kuroda

    IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing　1-1　2023年

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tsm.2023.3267024 　

    ISSN：0894-6507

    eISSN：1558-2345

  3. Adsorption and surface reaction of isopropyl alcohol on SiO2 surfaces 査読有り

    Takezo Mawaki, Akinobu Teramoto, Katsutoshi Ishii, Yoshinobu Shiba, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Shuji Azumo, Akira Shimizu, Kota Umezawa, Yasuyuki Shirai, Shigetoshi Sugawa

    JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY A　40　(5)　2022年9月

    DOI： 10.1116/6.0002002 　

    ISSN：0734-2101

    eISSN：1520-8559

  4. A 70-dB SNR High-Speed Global Shutter CMOS Image Sensor for in Situ Fluid Concentration Distribution Measurements 査読有り

    Tetsu Oikawa, Rihito Kuroda, Keigo Takahashi, Yoshinobu Shiba, Yasuyuki Fujihara, Hiroya Shike, Maasa Murata, Chia-Chi Kuo, Yhang Ricardo Sipauba Carvalho da Silva, Tetsuya Goto, Tomoyuki Suwa, Tatsuo Morimoto, Yasuyuki Shirai, Takafumi Inada, Yushi Sakai, Masaaki Nagase, Nobukazu Ikeda, Shigetoshi Sugawa

    IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES　69　(6)　2965-2972　2022年6月

    DOI： 10.1109/TED.2022.3165520 　

    ISSN：0018-9383

    eISSN：1557-9646

  5. A high-precision current measurement platform applied for statistical measurement of discharge current transient spectroscopy of traps in SiN dielectrics 査読有り

    Koga Saito, Hayato Suzuki, Hyeonwoo Park, Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    Japanese Journal of Applied Physics　60　(8)　086501-086501　2021年8月1日

    出版者・発行元： {IOP} Publishing

    DOI： 10.35848/1347-4065/ac1215 　

  6. Modification of copper and copper oxide surface states due to isopropyl alcohol treatment toward area-selective processes 査読有り

    Takezo Mawaki, Akinobu Teramoto, Katsutoshi Ishii, Yoshinobu Shiba, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Shuji Azumo, Akira Shimizu, Kota Umezawa, Yasuyuki Shirai, Shigetoshi Sugawa

    Journal of Vacuum Science and Technology A: Vacuum, Surfaces and Films　39　(1)　2021年1月1日

    DOI： 10.1116/6.0000618 　

    ISSN：0734-2101

    eISSN：1520-8559

  7. Influence of silicon wafer surface roughness on semiconductor device characteristics 査読有り

    Keiichiro Mori, Shuichi Samata, Noritomo Mitsugi, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Keiichi Hashimoto, Shigetoshi Sugawa

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　59　2020年7月

    DOI： 10.35848/1347-4065/ab918c 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  8. Resistance Measurement Platform for Statistical Analysis of Emerging Memory Materials 査読有り

    Takeru Maeda, Yuya Omura, Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    IEEE TRANSACTIONS ON SEMICONDUCTOR MANUFACTURING　33　(2)　232-239　2020年5月

    DOI： 10.1109/TSM.2020.2983100 　

    ISSN：0894-6507

    eISSN：1558-2345

  9. Study on influence of O<inf>2</inf> concentration in wafer cleaning ambient for smoothness of silicon (110) surface appearing at sidewall of three-dimensional transistors 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Yasuyuki Shirai, Takenobu Matsuo, Nobutaka Mizutani, Shigetoshi Sugawa

    ECS Transactions　97　(3)　23-29　2020年4月

    DOI： 10.1149/09703.0023ecst 　

    ISSN：1938-6737

    eISSN：1938-5862

  10. Effect of Drain-to-Source Voltage on Random Telegraph Noise Based on Statistical Analysis of MOSFETs with Various Gate Shapes 査読有り

    R. Akimoto, R. Kuroda, A. Teramoto, T. Mawaki, S. Ichino, T. Suwa, S. Sugawa

    IEEE International Reliability Physics Symposium Proceedings　2020-April　2020年4月

    DOI： 10.1109/IRPS45951.2020.9128341 　

    ISSN：1541-7026

  11. A high-precision 1 Omega-10 M Omega range resistance measurement platform for statistical evaluation of emerging memory materials 査読有り

    Takeru Maeda, Yuya Omura, Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　59　(SG)　2020年4月

    DOI： 10.35848/1347-4065/ab6d86 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  12. High reliability CoFeB/MgO/CoFeB magnetic tunnel junction fabrication using low-damage ion beam etching 査読有り

    Hyeonwoo Park, Akinobu Teramoto, Jun-ichi Tsuchimoto, Keiichi Hashimoto, Tomoyuki Suwa, Marie Hayashi, Rihito Kuroda, Koji Tsunekawa, Shigetoshi Sugawa

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　59　2020年4月

    DOI： 10.35848/1347-4065/ab6cb5 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  13. Amorphous titanium-oxide supercapacitors with high capacitance 査読有り

    Mikio Fukuhara, Tomoyuki Kuroda, Fumihiko Hasegawa, Yasuyuki Shirai, Tomoyuki Suwa, Toshiyuki Hashida, Masahiko Nishijima

    EPL (Europhysics Letters)　128　(5)　58001-58001　2020年2月4日

    出版者・発行元： IOP Publishing

    DOI： 10.1209/0295-5075/128/58001 　

    eISSN：1286-4854

  14. Low-Temperature Deposition of Silicon Nitride Films Using Ultraviolet-Irradiated Ammonia 査読有り

    Yoshinobu Shiba, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Katsutoshi Ishii, Akira Shimizu, Kota Umezawa, Rihito Kuroda, Shigetoshi Sugawa

    ECS JOURNAL OF SOLID STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY　8　(11)　P715-P718　2019年11月

    DOI： 10.1149/2.0131911jss 　

    ISSN：2162-8769

  15. Effects of temperatures and carbon dioxide nanobubbles on superior electric storage for anodically oxidized films of AlY10 amorphous alloy 査読有り

    Mikio Fukuhara, Tomoyuki Kuroda, Fumihiko Hasegawa, Masayoshi Takahashi, Tomoyuki Suwa, Toshiyuki Hashida, Kazuhisa Sato, Masahiko Nishijima, K. Konno

    AIP ADVANCES　9　(9)　2019年9月

    DOI： 10.1063/1.5102082 　

    ISSN：2158-3226

  16. SiNx deposition at low temperature using uv-irradiated NH3 査読有り

    Y. Shiba, A. Teramoto, T. Suwa, K. Ishii, A. Shimizu, K. Umezawa, R. Kuroda, S. Sugawa

    ECS Transactions　89　(4)　31-36　2019年

    DOI： 10.1149/08904.0031ecst 　

    ISSN：1938-6737

    eISSN：1938-5862

  17. Resistance Measurement Platform for Statistical Analysis of Next Generation Memory Materials 査読有り

    Takeru Maeda, Yuya Omura, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    2019 IEEE 32ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICROELECTRONIC TEST STRUCTURES (ICMTS)　2019-March　70-75　2019年

    DOI： 10.1109/ICMTS.2019.8730955 　

    ISSN：1071-9032

  18. An Electrical Impedance Biosensor Array for Tracking Moving Cells 査読有り

    Norichika Ogata, Akihisa Shina, Takayuki Komiya, Yoji Iizuka, Ken Matsuse, Fuminobu Imaizumi, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto

    Proceedings of IEEE Sensors　2018-October　2018年12月26日

    DOI： 10.1109/ICSENS.2018.8589577 　

    ISSN：1930-0395

    eISSN：2168-9229

  19. Statistical Analysis of Threshold Voltage Variation Using MOSFETs With Asymmetric Source and Drain 査読有り

    Shinya Ichino, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Takezo Mawaki, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    IEEE ELECTRON DEVICE LETTERS　39　(12)　1836-1839　2018年12月

    DOI： 10.1109/LED.2018.2874012 　

    ISSN：0741-3106

    eISSN：1558-0563

  20. Effect of drain current on appearance probability and amplitude of random telegraph noise in low-noise CMOS image sensors 査読有り

    Shinya Ichino, Takezo Mawaki, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Hyeonwoo Park, Shunichi Wakashima, Tetsuya Goto, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　57　(4)　2018年4月

    DOI： 10.7567/JJAP.57.04FF08 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  21. Experimental investigation of localized stress-induced leakage current distribution in gate dielectrics using array test circuit 査読有り

    Hyeonwoo Park, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　57　(4)　2018年4月

    DOI： 10.7567/JJAP.57.04FE11 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  22. Reliability of MgO in Magnetic Tunnel Junctions Formed by MgO Sputtering and Mg Oxidation 査読有り

    Akinobu Teramoto, Keiichi Hashimoto, Tomoyuki Suwa, Jun-ichi Tsuchimoto, Marie Hayashi, Hyeonwoo Park, Shigetoshi Sugawa

    2018 IEEE INTERNATIONAL RELIABILITY PHYSICS SYMPOSIUM (IRPS)　2018年

    ISSN：1541-7026

  23. Statistical Analyses of Random Telegraph Noise in Pixel Source Follower with Various Gate Shapes in CMOS Image Sensor 査読有り

    Shinya Ichino, Takezo Mawaki, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Shunichi Wakashima, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    ITE TRANSACTIONS ON MEDIA TECHNOLOGY AND APPLICATIONS　6　(3)　163-170　2018年

    DOI： 10.3169/mta.6.163 　

    ISSN：2186-7364

  24. Formation technology of flat surface with epitaxial growth on ion-implanted (100)-oriented Si surface of thin silicon-on-insulator 査読有り

    Kiichi Furukawa, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Keiichi Hashimoto, Shigetoshi Sugawa, Daisuke Suzuki, Yoichiro Chiba, Katsutoshi Ishii, Akira Shimizu, Kazuhide Hasebe

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　56　(10)　2017年10月

    DOI： 10.7567/JJAP.56.105503 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  25. Hole-Trapping Process at Al2O3/GaN Interface Formed by Atomic Layer Deposition 査読有り

    Akinobu Teramoto, Masaya Saito, Tomoyuki Suwa, Tetsuo Narita, Rihito Kuroda, Shigetoshi Sugawa

    IEEE ELECTRON DEVICE LETTERS　38　(9)　1309-1312　2017年9月

    DOI： 10.1109/LED.2017.2734914 　

    ISSN：0741-3106

    eISSN：1558-0563

  26. Atomically flat interface for noise reduction in SOI-MOSFETs 査読有り

    Philippe Gaubert, Alexandre Kircher, Hyeonwoo Park, Rihito Kuroda, Shigetoshi Sugawa, Tetsuya Goto, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto

    2017 INTERNATIONAL CONFERENCE ON NOISE AND FLUCTUATIONS (ICNF)　2017年

    ISSN：2575-5587

    eISSN：2575-5595

  27. Impact of SiO2/Si Interface Micro-roughness on SILC Distribution and Dielectric Breakdown: A Comparative Study with Atomically Flattened Devices 査読有り

    Hyeonwoo Park, Tetsuya Goto, Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Daiki Kimoto, Shigetoshi Sugawa

    2017 IEEE INTERNATIONAL RELIABILITY PHYSICS SYMPOSIUM (IRPS)　2017年

    ISSN：1541-7026

  28. Proposal of tunneling- and diffusion-current hybrid MOSFET: A device simulation study 査読有り

    Kiichi Furukawa, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Keiichi Hashimoto, Takashi Kojiri, Shigetoshi Sugawa

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　55　(4)　2016年4月

    DOI： 10.7567/JJAP.55.04ED12 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  29. Detection of short range order in SiO2 thin-films by grazing-incidence wide and small-angle X-ray scattering 査読有り

    Kohki Nagata, Atsushi Ogura, Ichiro Hirosawa, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Tadahiro Ohmi

    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　119　(15)　2016年4月

    DOI： 10.1063/1.4947053 　

    ISSN：0021-8979

    eISSN：1089-7550

  30. Low Leakage Current Al2O3 Metal-Insulator-Metal Capacitors Formed by Atomic Layer Deposition at Optimized Process Temperature and O-2 Post Deposition Annealing 査読有り

    Y. Koda, H. Sugita, T. Suwa, R. Kuroda, T. Goto, A. Teramoto, S. Sugawa

    ECS Transactions　72　(4)　91-100　2016年

    DOI： 10.1149/07204.0091ecst 　

    ISSN：1938-5862

  31. Introduction of a High Selectivity Etching Process with Advanced SiNx Etch Gas in the Fabrication of FinFET Structures 査読有り

    T. Kojiri, T. Suwa, K. Hashimoto, A. Teramoto, R. Kuroda, S. Sugawa

    ECS Transactions　72　(4)　23-30　2016年

    DOI： 10.1149/07204.0023ecst 　

    ISSN：1938-5862

  32. Oxidizing species dependence of the interface reaction during atomic-layer-deposition process and post-deposition-anneal 査読有り

    T. Suwa, A. Teramoto, Y. Koda, M. Saito, H. Sugita, M. Hayashi, J. Tsuchimoto, H. Ishii, Y. Shiba, Y. Shirai, S. Sugawa

    ECS Transactions　75　(5)　207-214　2016年

    DOI： 10.1149/07505.0207ecst 　

    ISSN：1938-6737

    eISSN：1938-5862

  33. Evaluating Work-Function and Composition of ErSix on Various Surface Orientation of Silicon 査読有り

    Akinobu Teramoto, Hiroaki Tanaka, Tomoyuki Suwa, Tetsuya Goto, Rihito Kuroda, Tsukasa Motoya, Kazumasa Kawase, Shigetoshi Sugawa

    ECS JOURNAL OF SOLID STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY　5　(10)　P608-P613　2016年

    DOI： 10.1149/2.0221610jss 　

    ISSN：2162-8769

    eISSN：2162-8777

  34. Introduction of Atomically Flattening of Si Surface to Large-Scale Integration Process Employing Shallow Trench Isolation 査読有り

    Tetsuya Goto, Rihito Kuroda, Naoya Akagawa, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Xiang Li, Toshiki Obara, Daiki Kimoto, Shigetoshi Sugawa, Yutaka Kamata, Yuki Kumagai, Katsuhiko Shibusawa

    ECS JOURNAL OF SOLID STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY　5　(2)　P67-P72　2016年

    DOI： 10.1149/2.0221602jss 　

    ISSN：2162-8769

    eISSN：2162-8777

  35. Atomically flattening of Si surface of silicon on insulator and isolation-patterned wafers 査読有り

    Tetsuya Goto, Rihito Kuroda, Naoya Akagawa, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Xiang Li, Toshiki Obara, Daiki Kimoto, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi, Yutaka Kamata, Yuki Kumagai, Katsuhiko Shibusawa

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　54　(4)　2015年4月

    DOI： 10.7567/JJAP.54.04DA04 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  36. Ultra-Low Temperature Flattening Technique of Silicon Surface Using Xe/H2 Plasma 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Tetsuya Goto, Masaki Hirayama, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    ECS Transactions　66　(5)　277-283　2015年

    DOI： 10.1149/06605.0277ecst 　

  37. Effect of Hydrogen on Silicon Nitrides Formation by Microwave Excited Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition 査読有り

    A. Teramoto, Y. Nakao, T. Suwa, K. Hashimoto, T. Motoya, M. Hirayama, S. Sugawa, T. Ohmi

    ECS Transactions　66　(4)　151-159　2015年

    DOI： 10.1149/06604.0151ecst 　

  38. Low temperature atomically flattening of Si surface of shallow trench isolation pattern 査読有り

    T. Goto, R. Kuroda, T. Suwa, A. Teramoto, N. Akagawa, D. Kimoto, S. Sugawa, T. Ohmi, Y. Kamata, Y. Kumagai, K. Shibusawa

    ECS Transactions　66　(5)　285-292　2015年

    出版者・発行元： Electrochemical Society Inc.

    DOI： 10.1149/06605.0285ecst 　

    ISSN：1938-5862

    eISSN：1938-6737

  39. Effect of process temperature of Al<inf>2</inf>O<inf>3</inf> atomic layer deposition using accurate process gasses supply system 査読有り

    H. Sugita, Y. Koda, T. Suwa, R. Kuroda, T. Goto, H. Ishii, S. Yamashita, A. Teramoto, S. Sugawa, T. Ohmi

    ECS Transactions　66　(4)　305-314　2015年

    出版者・発行元： Electrochemical Society Inc.

    DOI： 10.1149/06604.0305ecst 　

    ISSN：1938-6737

    eISSN：1938-5862

  40. Surface metal cleaning of GaN surface based on redox potential of cleaning solution 査読有り

    K. Nagao, K. Nakamura, A. Teramoto, Y. Shirai, F. Imaizumi, T. Suwa, S. Sugawa, T. Ohmi

    ECS Transactions　66　(7)　11-21　2015年

    DOI： 10.1149/06607.0011ecst 　

    ISSN：1938-6737

    eISSN：1938-5862

  41. Effect of oxygen impurity on nitrogen radicals in post-discharge flows 査読有り

    Y. Shiba, A. Teramoto, T. Suwa, K. Watanabe, S. Nishimura, Y. Shirai, S. Sugawa

    ECS Transactions　69　(39)　1-9　2015年

    DOI： 10.1149/06939.0001ecst 　

    ISSN：1938-6737

    eISSN：1938-5862

  42. Structural Analyses of Thin SiO2 Films Formed by Thermal Oxidation of Atomically Flat Si Surface by Using Synchrotron Radiation X-Ray Characterization 査読有り

    Kohki Nagata, Atsushi Ogura, Ichiro Hirosawa, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    ECS JOURNAL OF SOLID STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY　4　(8)　N96-N98　2015年

    DOI： 10.1149/2.0131508jss 　

    ISSN：2162-8769

  43. Mass densification and defect restoration in chemical vapor deposition silicon dioxide film using Ar plasma excited by microwave 査読有り

    Kazumasa Kawase, Tsukasa Motoya, Yasushi Uehara, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Tadahiro Ohmi

    JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY A　32　(5)　2014年9月

    DOI： 10.1116/1.4886770 　

    ISSN：0734-2101

    eISSN：1520-8559

  44. Influence of Si Surface Roughness on Electrical Characteristics of MOSFET with HfON Gate Insulator Formed by ECR Plasma Sputtering 査読有り

    Dae-Hee Han, Shun-ichiro Ohmi, Tomoyuki Suwa, Philippe Gaubert, Tadahiro Ohmi

    IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS　E97C　(5)　413-418　2014年5月

    DOI： 10.1587/transele.E97.C.413 　

    ISSN：1745-1353

  45. Effect of Composition Ratio on Erbium Silicide Work Function on Different Morphology of Si(100) Surface Changed by Alkaline Etching 査読有り

    Hiroaki Tanaka, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Tsukasa Motoya, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    ECS Transactions　61　(3)　47-53　2014年

    DOI： 10.1149/06103.0047ecst 　

  46. Flattening Technique of (551) Silicon Surface Using Xe/H-2 Plasma 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    ECS Transactions　61　(2)　401-407　2014年

    DOI： 10.1149/06102.0401ecst 　

    ISSN：1938-5862

  47. Angle-resolved photoelectron spectroscopy study on interfacial transition layer and oxidation-induced residual stress in Si(100) substrate near the interface 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Kohki Nagata, Atsushi Ogura, Hiroshi Nohira, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi, Takeo Hattori

    MICROELECTRONIC ENGINEERING　109　197-199　2013年9月

    DOI： 10.1016/j.mee.2013.03.004 　

    ISSN：0167-9317

    eISSN：1873-5568

  48. A Test Circuit for Extremely Low Gate Leakage Current Measurement of 10 aA for 80 000 MOSFETs in 80 s 査読有り

    Takuya Inatsuka, Yuki Kumagai, Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    IEEE TRANSACTIONS ON SEMICONDUCTOR MANUFACTURING　26　(3)　288-295　2013年8月

    DOI： 10.1109/TSM.2013.2260568 　

    ISSN：0894-6507

    eISSN：1558-2345

  49. Chemical Structure of Interfacial Transition Layer Formed on Si(100) and Its Dependence on Oxidation Temperature, Annealing in Forming Gas, and Difference in Oxidizing Species (vol 52, 031302, 2013) 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Yuki Kumagai, Kenichi Abe, Xiang Li, Yukihisa Nakao, Masashi Yamamoto, Hiroshi Nohira, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi, Takeo Hattori

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　52　(6)　2013年6月

    DOI： 10.7567/JJAP.52.069203 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  50. Chemical Structure of Interfacial Transition Layer Formed on Si(100) and Its Dependence on Oxidation Temperature, Annealing in Forming Gas, and Difference in Oxidizing Species 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Yuki Kumagai, Kenichi Abe, Xiang Li, Yukihisa Nakao, Masashi Yamamoto, Hiroshi Nohira, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi, Takeo Hattori

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　52　(3)　2013年3月

    DOI： 10.7567/JJAP.52.031302 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  51. On the Interface Flattening Effect and Gate Insulator Breakdown Characteristic of Radical Reaction Based Insulator Formation Technology 査読有り

    Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Xiang Li, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　51　(2)　2012年2月

    DOI： 10.1143/JJAP.51.02BA01 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  52. Densification of chemical vapor deposition silicon dioxide film using oxygen radical oxidation 査読有り

    Kazumasa Kawase, Akinobu Teramoto, Hiroshi Umeda, Tomoyuki Suwa, Yasushi Uehara, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　111　(3)　2012年2月

    DOI： 10.1063/1.3679553 　

    ISSN：0021-8979

  53. Electrical Properties of Silicon Nitride Using High Density and Low Plasma Damage PECVD Formed at 400 degrees C 査読有り

    Y. Nakao, A. Teramoto, T. Watanabe, R. Kuroda, T. Suwa, S. Sugawa, T. Ohmi

    ECS Transactions　45　(3)　421-428　2012年

    DOI： 10.1149/1.3700907 　

    ISSN：1938-5862

  54. Comprehensive Study on Chemical Structures of Compositional Transition Layer at SiO2/Si(100) Interface 査読有り

    T. Suwa, A. Teramoto, T. Muro, T. Kinoshita, S. Sugawa, T. Hattori, T. Ohmi

    ECS Transactions　50　(4)　313-318　2012年

    DOI： 10.1149/05004.0313ecst 　

    ISSN：1938-5862

  55. Influence of Forming Gas Annealing on SiO2/Si(100) Interface Structures Formed Utilizing Oxygen Molecules Different From That Utilizing Oxygen Radicals 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Yuki Kumagai, Akinobu Teramoto, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Shigetoshi Sugawa, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    ECS Transactions　45　(3)　453-460　2012年

    DOI： 10.1149/1.3700911 　

    ISSN：1938-5862

    eISSN：1938-6737

  56. Evaluation for Anomalous Stress-Induced Leakage Current of Gate SiO2 Films Using Array Test Pattern 査読有り

    Yuki Kumagai, Akinobu Teramoto, Takuya Inatsuka, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES　58　(10)　3307-3313　2011年10月

    DOI： 10.1109/TED.2011.2161991 　

    ISSN：0018-9383

    eISSN：1557-9646

  57. Formation speed of atomically flat surface on Si (100) in ultra-pure argon 査読有り

    Xiang Li, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Rihito Kuroda, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    MICROELECTRONIC ENGINEERING　88　(10)　3133-3139　2011年10月

    DOI： 10.1016/j.mee.2011.06.014 　

    ISSN：0167-9317

    eISSN：1873-5568

  58. Highly Reliable Radical SiO2 Films on Atomically Flat Silicon Surface Formed by Low Temperature Pure Ar Annealing 査読有り

    Xiang Li, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　50　(10)　2011年10月

    DOI： 10.1143/JJAP.50.10PB05 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  59. Large-Scale Test Circuits for High-Speed and Highly Accurate Evaluation of Variability and Noise in Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor Electrical Characteristics 査読有り

    Yuki Kumagai, Kenichi Abe, Takafumi Fujisawa, Shunichi Watabe, Rihito Kuroda, Naoto Miyamoto, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　50　(10)　2011年10月

    DOI： 10.1143/JJAP.50.106701 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  60. Science-based New Silicon Technologies Exhibiting Super High Performance due to Radical-reaction-based Semiconductor Manufacturing 査読有り

    Tadahiro Ohmi, Hiroaki Tanaka, Tomoyuki Suwa, Xiang Li, Rihito Kuroda

    JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY　59　(2)　391-401　2011年8月

    DOI： 10.3938/jkps.59.391 　

    ISSN：0374-4884

    eISSN：1976-8524

  61. Clear Difference between the Chemical Structure of SiO2/Si Interfaces Formed Using Oxygen Radicals versus Oxygen Molecules 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Yuki Kumagai, Akinobu Teramoto, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Tadahiro Ohmi, Takeo Hattori

    ECS Transactions　35　(4)　115-122　2011年

    DOI： 10.1149/1.3572279 　

    ISSN：1938-5862

    eISSN：1938-6737

  62. Different Properties of Erbium Silicides on Si(100) and Si(551) Orientation Surfaces 査読有り

    Hiroaki Tanaka, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Yukihisa Nakao, Tomoyuki Suwa, Kazumasa Kawase, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    ECS Transactions　41　(7)　365-373　2011年

    DOI： 10.1149/1.3633317 　

    ISSN：1938-5862

    eISSN：1938-6737

  63. Gate SiO2 Film Integrity on Ultra-Pure Argon Anneal (100) Silicon Surface 査読有り

    Akinobu Teramoto, Xiang Li, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    ECS Transactions　41　(7)　147-156　2011年

    DOI： 10.1149/1.3633294 　

    ISSN：1938-5862

  64. Visualization of Single Atomic Steps on An Ultra-Flat Si(100) Surface by Advanced Differential Interference Contrast Microscopy 査読有り

    Shin-Ichiro Kobayashi, Youn-Geun Kim, Rui Wen, Kohei Yasuda, Hirokazu Fukidome, Tomoyuki Suwa, Rihito Kuroda, Xiang Li, Akinobu Teramoto, Tadahiro Ohmi, Kingo Itaya

    ELECTROCHEMICAL AND SOLID STATE LETTERS　14　(9)　H351-H353　2011年

    DOI： 10.1149/1.3597657 　

    ISSN：1099-0062

    eISSN：1944-8775

  65. Crystallographic orientation dependence of compositional transition and valence band offset at SiO2/Si interface formed using oxygen radicals 査読有り

    T. Suwa, A. Teramoto, Y. Kumagai, K. Abe, X. Li, Y. Nakao, M. Yamamoto, Y. Kato, T. Muro, T. Kinoshita, T. Ohmi, T. Hattori

    APPLIED PHYSICS LETTERS　96　(17)　2010年4月

    DOI： 10.1063/1.3407515 　

    ISSN：0003-6951

  66. Angle-resolved phototelectron study on the structures of silicon nitride films and Si(3)N(4)/Si interfaces formed using nitrogen-hydrogen radicals (vol 104, 114112, 2008) 査読有り

    Takashi Aratani, Masaaki Higuchi, Shigetoshi Sugawa, Eiji Ikenaga, Jiro Ushio, Hiroshi Nohira, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Tadahiro Ohimi, Takeo Hattori

    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　107　(6)　2010年3月

    DOI： 10.1063/1.3366705 　

    ISSN：0021-8979

  67. Atomically Flattening Technology at 850 degrees C for Si(100) Surface 査読有り

    X. Li, T. Suwa, A. Teramoto, R. Kuroda, S. Sugawa, T. Ohmi

    ECS Transactions　28　(1)　299-309　2010年

    DOI： 10.1149/1.3375615 　

    ISSN：1938-5862

  68. Depth Profile of Nitrogen Atoms in Silicon Oxynitride Films Formed by Low-Electron-Temperature Microwave Plasma Nitridation 査読有り

    Shigemi Murakawa, Shu-ichi Ishizuka, Toshio Nakanishi, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Shigetoshi Sugawa, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　49　(9)　2010年

    DOI： 10.1143/JJAP.49.091301 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  69. Complementary Metal-Oxide-Silicon Field-Effect-Transistors Featuring Atomically Flat Gate Insulator Film/Silicon Interface 査読有り

    Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Yukihisa Nakao, Tomoyuki Suwa, Masahiro Konda, Rui Hasebe, Xiang Li, Tatsunori Isogai, Hiroaki Tanaka, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　48　(4)　2009年4月

    DOI： 10.1143/JJAP.48.04C048 　

    ISSN：0021-4922

    eISSN：1347-4065

  70. Atomically Flat Silicon Surface and Silicon/Insulator Interface Formation Technologies for (100) Surface Orientation Large-Diameter Wafers Introducing High Performance and Low-Noise Metal-Insulator-Silicon FETs 査読有り

    Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Rui Hasebe, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES　56　(2)　291-298　2009年2月

    DOI： 10.1109/TED.2008.2010591 　

    ISSN：0018-9383

    eISSN：1557-9646

  71. UV-Raman spectroscopy study on SiO2/Si interface 査読有り

    M. Hattori, T. Yoshida, D. Kosemura, A. Ogura, T. Suwa, A. Teramoto, T. Hattori, T. Ohmi

    ECS Transactions　19　(2)　55-66　2009年

    DOI： 10.1149/1.3122085 　

  72. Three-step Room Temperature Wet Cleaning Process for Silicon Substrate 査読有り

    Rui Hasebe, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Rihito Kuroda, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    ULTRA CLEAN PROCESSING OF SEMICONDUCTOR SURFACES IX　145-146　189-192　2009年

    DOI： 10.4028/www.scientific.net/SSP.145-146.189 　

    ISSN：1012-0394

  73. Data analysis technique of atomic force microscopy for atomically flat silicon surfaces 査読有り

    Masahiro Konda, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Rihito Kuroda, Tadahiro Ohmi

    IEICE Transactions on Electronics　E92-C　(5)　664-670　2009年

    DOI： 10.1587/transele.E92.C.664 　

    ISSN：0916-8524

    eISSN：1745-1353

  74. Three-Step Room-Temperature Cleaning of Bare Silicon Surface for Radical-Reaction-Based Semiconductor Manufacturing 査読有り

    Rui Hasebe, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY　156　(1)　H10-H17　2009年

    DOI： 10.1149/1.2993153 　

    ISSN：0013-4651

    eISSN：1945-7111

  75. Stress-induced leakage current and random telegraph signal 査読有り

    Akinobu Teramoto, Yuki Kumagai, Kenichi Abe, Takafumi Fujisawa, Shunichi Watabe, Tomoyuki Suwa, Naoto Miyamoto, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B　27　(1)　435-438　2009年1月

    DOI： 10.1116/1.3054269 　

    ISSN：2166-2746

  76. Angle-resolved photoelectron study on the structures of silicon nitride films and Si3N4/Si interfaces formed using nitrogen-hydrogen radicals 査読有り

    Takashi Aratani, Masaaki Higuchi, Shigetoshi Sugawa, Eiji Ikenaga, Jiro Ushio, Hiroshi Nohira, Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Tadahiro Ohmi, Takeo Hattori

    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　104　(11)　2008年12月

    DOI： 10.1063/1.3002418 　

    ISSN：0021-8979

    eISSN：1089-7550

  77. Atomically flat gate insulator/silicon (100) interface formation introducing high mobility, ultra-low noise, and small characteristics variation CMOSFET 査読有り

    R. Kuroda, A. Teramoto, T. Suwa, R. Hasebe, X. Li, M. Konda, S. Sugawa, T. Ohmi

    ESSDERC 2008 - Proceedings of the 38th European Solid-State Device Research Conference　83-86　2008年

    DOI： 10.1109/ESSDERC.2008.4681704 　

    ISSN：1930-8876

  78. The cleaning method which is able to keep the smoothness of SI (100) 査読有り

    Xiang Li, Xun Gu, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Rui Hasebe, Tomoyuki Suwa, Ningmei Yu, Shigetoshi Sugawa, Takashi Ito, Tadahiro Ohmi

    Proceedings - Electrochemical Society　PV 2008-1　469-474　2008年

  79. Statistical evaluation for anomalous SILC of tunnel oxide using integrated array TEG 査読有り

    Yuki Kumagai, Akinobu Teramoto, Shigetoshi Sugawa, Tomoyuki Suwa, Tadahiro Ohmi

    2008 IEEE INTERNATIONAL RELIABILITY PHYSICS SYMPOSIUM PROCEEDINGS - 46TH ANNUAL　219-+　2008年

    ISSN：1541-7026

  80. ラジカル窒化シリコン酸窒化膜における窒素プロファイルのX線光電子分光分析による評価 査読有り

    河瀬 和雅, 梅田 浩司, 井上 真雄, 諏訪 智之, 寺本 章伸, 服部 健雄, 大見 忠弘

    真空　50　(11)　672-677　2007年11月20日

    出版者・発行元： The Vacuum Society of Japan

    DOI： 10.3131/jvsj.50.672 　

    ISSN：0559-8516

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    The intensities of emission from N2+ and NH radicals in Ar/N2, Xe/N2 Ar/NH3 or Xe/NH3 plasma excited by microwave and the chemical bonding states of nitrogen atoms in silicon oxynitride film nitrided by using these plasmas were investigated. Depth profiles of composition and chemical structures in the oxynitride films were investigated by X-ray photoelectron spectroscopy combined with step etching in HF solution. The emission intensities from N2+ radical generated in Xe/N2, Ar/NH3 or Xe/NH3 plasma are less than a quarter of that from N2+ radical generated in Ar/N2 plasma. The emission from NH radical detected in Ar/NH3 or Xe/NH3 plasma is not detected in Xe/N2 or Ar/N2 plasma. The order of the nitrogen concentration near the film/substrate interface is Ar/NH3>Xe/NH3>Ar/N2>Xe/N2 plasma. Therefore, it is important for the reduction of the nitrogen concentration near the film/substrate interface to use Xe/N2 plasma in which both of the generation efficiencies of N2+ and NH radicals are low.<br>

  81. Very low bit error rate in flash memory using tunnel dielectrics formed by Kr/O-2/NO plasma oxynitridation 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Hiroto Takahashi, Yuki Kumagai, Genya Fujita, Akinobu Teramoto, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS BRIEF COMMUNICATIONS & REVIEW PAPERS　46　(4B)　2148-2152　2007年4月

    DOI： 10.1143/JJAP.46.2148 　

    ISSN：0021-4922

  82. Control of nitrogen depth profile near silicon oxynitride/Si(100) interface formed by radical nitridation 査読有り

    Kazumasa Kawase, Tomoyuki Suwa, Masaaki Higuchi, Hiroshi Umeda, Masao Inoue, Shimpei Tsujikawa, Akinobu Teramoto, Takeo Hattori, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS BRIEF COMMUNICATIONS & REVIEW PAPERS　45　(8A)　6203-6209　2006年8月

    DOI： 10.1143/JJAP.45.6203 　

    ISSN：0021-4922

  83. Control of nitrogen depth profile and chemical bonding state in silicon oxynitride films formed by radical nitridation

    Kazumasa Kawase, Hiroshi Umeda, Masao Inoue, Shimpei Tsujikawa, Yasuhiko Akamatsu, Tomoyuki Suwa, Masaaki Higuchi, Masanori Komura, Akinobu Teramoto, Tadahiro Ohmi

    Japanese Journal of Applied Physics, Part 1: Regular Papers and Short Notes and Review Papers　44　(10)　7395-7399　2005年10月11日

    DOI： 10.1143/JJAP.44.7395 　

    ISSN：0021-4922 1347-4065

  84. Low noise balanced-CMOS on Si(110) surface for analog/digital mixed signal circuits 査読有り

    A Teramoto, T Hamada, H Akahori, K Nii, T Suwa, K Kotani, A Hirayama, S Sugawa, T Ohmi

    2003 IEEE INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING, TECHNICAL DIGEST　801-804　2003年

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MISC 101

  1. ラジカル酸化処理による酸化ガリウム薄膜の改質

    森田拓海, 橋本圭市, 諏訪智之, 今泉文伸

    応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM)　71st　2024年

    ISSN： 2758-4704

  2. インピーダンス計測プラットフォーム技術を用いた機能性薄膜に関する電気的特性の統計的計測

    齊藤宏河, 鈴木達彦, 光田薫未, 間脇武蔵, 間脇武蔵, 諏訪智之, 寺本章伸, 寺本章伸, 須川成利, 黒田理人, 黒田理人

    応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM)　84th　2023年

    ISSN： 2758-4704

  3. MONOS型低温ポリシリコンTFTにおけるしきい値電圧制御

    後藤哲也, 後藤哲也, 諏訪智之, 諏訪智之, 片山慶太, 西田脩, 池上浩, 須川成利

    応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM)　84th　2023年

    ISSN： 2758-4704

  4. A 1000fps High SNR Voltage-domain Global Shutter CMOS Image Sensor with Two-stage LOFIC for In-Situ Fluid Concentration Distribution Measurements 査読有り

    Tetsu Oikawa, Rihito Kuroda, Keigo Takahashi, Yoshinobu Shiba, Yasuyuki Fujihara, Hiroya Shike, Maasa Murata, Chia-Chi Kuo, Yhang Ricardo Sipauba Carvalho da Silva, Tetsuya Goto, Tomoyuki Suwa, Tatsuo Morimoto, Yasuyuki Shirai, Masaaki Nagase, Nobukazu Ikeda, Shigetoshi Sugawa

    International Image Sensor Workshop　258-261　2021年9月23日

  5. Analysis of Reaction and Decomposition of Isopropyl Alcohol on Copper and Copper Oxide Surfaces Toward Area-selective Processes 査読有り

    Takezo Mawaki, Akinobu Teramoto, Katsutoshi Ishii, Yoshinobu Shiba, Tomoyuki Suwa, Shuji Azumo, Akira Shimizu, Kota Umezawa, Rihito Kuroda, Yasuyuki Shirai, Shigetoshi Sugawa

    5th Area-Selective Deposition Workshop　1　2021年4月6日

  6. IPAを用いた銅・酸化銅上の表面改質

    間脇武蔵, 寺本章伸, 石井勝利, 志波良信, 諏訪智之, 東雲秀司, 清水亮, 梅澤好太, 黒田理人, 白井泰雪, 須川成利

    電子情報通信学会技術研究報告(Web)　121　(71(SDM2021 22-29))　2021年

    ISSN： 2432-6380

  7. 注入ゲート導入型ノーマリオフFloating Gate GaN HEMTの動作原理と構造 (電子デバイス)

    南雲 謙志, 木本 大幾, 諏訪 智之, 寺本 章伸, 白田 理一郎, 高谷 信一郎, 黒田 理人, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　119　(408)　55-58　2020年1月31日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  8. 注入ゲート導入型ノーマリオフFloating Gate GaN HEMTの動作原理と構造 (マイクロ波)

    南雲 謙志, 木本 大幾, 諏訪 智之, 寺本 章伸, 白田 理一郎, 高谷 信一郎, 黒田 理人, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　119　(409)　55-58　2020年1月31日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  9. 高精度電流計測アレイテスト回路を用いたMIM素子の大規模測定

    鈴木勇人, PARK Hyeonwoo, 寺本章伸, 寺本章伸, 黒田理人, 黒田理人, 諏訪智之, 須川成利, 須川成利

    応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM)　67th　2020年

  10. 統計的計測によるドレイン-ソース間電圧がランダムテレグラフノイズに与える影響の解析

    秋元瞭, 黒田理人, 黒田理人, 寺本章伸, 寺本章伸, 間脇武蔵, 市野真也, 諏訪智之, 須川成利

    電子情報通信学会技術研究報告(Web)　120　(205(SDM2020 14-21))　2020年

    ISSN： 2432-6380

  11. IPAを用いた銅・酸化銅上の表面改質

    間脇武蔵, 寺本章伸, 石井勝利, 志波良信, 諏訪智之, 東雲秀司, 清水亮, 梅澤好太, 黒田理人, 白井泰雪, 須川成利

    電子情報通信学会技術研究報告(Web)　120　(205(SDM2020 14-21))　2020年

    ISSN： 2432-6380

  12. Dielectric breakdown of MgO in MRAM 査読有り

    A. Teramoto, J. Tsuchimoto, H. Park, M. Hayashi, K. Tsunekawa, T. Suwa, R. Kuroda, S. Sugawa

    Special MRAM poster session IEEE International Electron Devices Meeting　4　2019年12月11日

  13. 次世代メモリ材料の高精度統計評価を行う抵抗測定プラットフォーム (シリコン材料・デバイス)

    前田 健, 大村 裕弥, 黒田 理人, 寺本 章伸, 諏訪 智之, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　119　(239)　59-64　2019年10月23日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  14. 高SN比CMOS吸光イメージセンサによる半導体プロセスチャンバー内ガス濃度分布計測 (シリコン材料・デバイス)

    髙橋 圭吾, da Silva Yhang Ricardo Sipauba Carvalho, 黒田 理人, 藤原 康行, 村田 真麻, 石井 秀和, 森本 達郎, 諏訪 智之, 寺本 章伸, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　119　(239)　65-68　2019年10月23日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  15. Synchrotron X-ray Photoelectron Spectroscopy on interface state densities of CVDGrown SiO2/4H-SiC Sturcures Treated by Post-Deposition Treatments 査読有り

    Akira Kiyoi, Tomoyuki Suwa, Kazumasa Kawase and Akinobu Teramoto

    Extended Abstracts of the 2019 International Conference on Solid State Devices and Materials　741-742　2019年9月4日

  16. An Accuracy Improved Resistance Measurement Platform for Evaluation of Emerging Memory Materials 査読有り

    Takeru Maeda, Yuya Omura, Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    Extended Abstracts of the 2019 International Conference on Solid State Devices and Materials　531-532　2019年9月4日

  17. High Reliability CoFeB/MgO/CoFeB Magnetic Tunnel Junction Fabrication Using Low-damage Ion Beam Etching 査読有り

    Hyeonwoo Park, Akinobu Teramoto, Jun-ichi Tsuchimoto, Keiichi Hashimoto, Tomoyuki Suwa, Marie Hayashi, Rihito Kuroda, Shigetoshi Sugawa

    Extended Abstracts of the 2019 International Conference on Solid State Devices and Materials　401-402　2019年9月

  18. 高SN比吸光イメージングによる真空チャンバー内ガス濃度分布計測 (情報センシング)

    髙橋 圭吾, da Silva Yhang Ricardo Sipauba Carvalho, 沼尾 直毅, 黒田 理人, 藤原 康行, 村田 真麻, 石井 秀和, 森本 達郎, 諏訪 智之, 寺本 章伸, 須川 成利

    映像情報メディア学会技術報告 = ITE technical report　43　(18)　11-14　2019年6月

    出版者・発行元： 映像情報メディア学会

    ISSN： 1342-6893

  19. Effects of Process Gases and Gate TiN Electrode during the Post Deposition Anneal to ALD-Al2O3 Dielectric Film 査読有り

    Masaya Saito, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Kenshi Nagumo, Yoshinobu Shiba, Rihito Kuroda, Shigetoshi Sugawa

    AVS 65th International Symposium　152　2018年10月24日

  20. ソースとドレインが非対称のMOSFETを用いた電気的特性ばらつきの統計的解析 (シリコン材料・デバイス)

    市野 真也, 寺本 章伸, 黒田 理人, 間脇 武蔵, 諏訪 智之, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　118　(241)　51-56　2018年10月17日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  21. Impact of atomically flat SiO2/Si interface on improvement of MOS device performance 査読有り

    Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Rihito Kuroda, and Shigetoshi Sugawa

    European Advanced Materials Congress　204　2018年8月20日

  22. Experimental Investigation of Localized Stress Induced Leakage Current Distribution and Its Decrease by Atomically Flattening Process (シリコン材料・デバイス)

    朴 賢雨, 黒田 理人, 後藤 哲也, 諏訪 智之, 寺本 章伸, 木本 大幾, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　117　(260)　9-14　2017年10月25日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  23. Impact of Drain Current to Appearance Probability and Amplitude of Random Telegraph Noise in Low Noise CMOS Image Sensors 査読有り

    Shinya Ichino, Takezo Mawaki, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Hyeonwoo Park, Takeru Maeda, Shunichi Wakashima, Tetsuya Goto, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    Extended Abstracts of the 2017 International Conference on Solid State Devices and Materials　331-332　2017年10月22日

  24. Statistical Analysis of Random Telegraph Noise in Source Follower Transistors with Various Shapes 査読有り

    Shinya Ichino, Takezo Mawaki, Shunichi Wakashima, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Phillipe Gaubert, Tetsuya Goto, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa

    2017 International Image Sensor Workshop　39-42　2017年5月30日

  25. 原子層堆積法で成膜したAl₂O₃膜界面に及ぼす酸化種の影響 (シリコン材料・デバイス)

    齋藤 雅也, 諏訪 智之, 寺本 章伸, 黒田 理人, 幸田 安真, 杉田 久哉, 林 真里恵, 土本 淳一, 石井 秀和, 志波 良信, 白井 泰雪, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　116　(270)　27-30　2016年10月26日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  26. 高濃度ドーピングされた(100)方位SOIウェーハに対するSi選択エピタキシャル成長後の平坦な表面形成技術 (シリコン材料・デバイス)

    古川 貴一, 寺本 章伸, 黒田 理人, 諏訪 智之, 橋本 圭市, 須川 成利, 鈴木 大介, 千葉 洋一郎, 石井 勝利, 清水 亮, 長谷部 一秀

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　116　(270)　9-14　2016年10月26日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  27. 動作電圧変化時の過渡状態におけるランダムテレグラフノイズの挙動に関する研究 (シリコン材料・デバイス)

    間脇 武蔵, 寺本 章伸, 黒田 理人, 市野 真也, 後藤 哲也, 諏訪 智之, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　116　(270)　35-38　2016年10月26日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  28. Oxidizing Species Dependence of the Interface Reaction during Atomic-Layer-Deposition Process and Post-Deposition-Anneal 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Yasumasa Koda, Masaya Saito, Hisaya Sugita, Marie Hayashi, Junichi Tsuchimoto, Hidekazu Ishii, Yoshinobu Shiba, Yasuyuki Shirai, Shigetoshi Sugawa

    230th ECS Meeting　1836　2016年10月5日

  29. Low Leakage Current Al2O3 Metal-Insulator-Metal Capacitors Formed By Atomic Layer Deposition at Optimized Process Temperature and O2 Post Deposition Annealing

    Yasumasa Koda, Hisaya Sugita, Tomoyuki Suwa, Rihito Kuroda, Tetsuya Goto, Akinobu Teramoto, Shigetoshi Sugawa

    ECS Meeting Abstracts　MA2016-01　(23)　1174-1174　2016年4月1日

    出版者・発行元： The Electrochemical Society

    DOI： 10.1149/ma2016-01/23/1174 　

    eISSN： 2151-2043

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    Introduction In integrated circuits, Metal-Insulator-Metal (MIM) capacitor is the key passive element for filtering, decoupling and oscillating, and so on. Followings are especially important requirements; high capacitance density, low leakage current density [1]. To meet these requirements, various high-k materialshave been investigated for dielectric materials of MIM capacitors [2,3].  Atomic layer deposition (ALD) is one of the most promising methods. It is considered that the temperature of ALD is one of important parameter in relation to the supply of Trimethylaluminum (TMA) for Al2O3. A recent study reported that an excessive high temperature may cause decomposition of TMA and the substrate material must not be oxidized during the oxidation process. H2O oxidation at stage temperature of 75 °C is shown to be effective because the oxidation ability of H2O becomes low, so it is effective to form the high quality interface of Al2O3/metal. Then, it is expected to be effective to improve Al2O3 film quality by post deposition annealing (PDA). In this paper, using the developed ALD process equipment, Al2O3 film was deposited by H2O oxidation ALD at stage temperature of 75C°. The impact of the annealing on the electrical characteristics of MIM and metal-insulator-silicon (MIS) capacitors was investigated. Experiment Figures 1 and 2 show the process flow and the cross sectional schematic image of the fabricated MIM capacitors, respectively. After n-type (100) Si wafers Cleaning, SiO2 films were formed by thermal wet oxidation at 1000°C. Next, bottom TiN electrodes were formed by DC sputtering at 1kW(2.5W/cm2) with Ar/N2 flow at 300°C. To form active region, SiO2 films were deposited by atmospheric pressure chemical vapor deposition with SiH4/O2/N2 mixed gases at 400°C and the wet etching was carried out. Al2O3 films were deposited by ALD. TMA was supplied at 50°C to the chamber with the high temperature flow control system (HT-FCS) [5]. After the four times cyclic purge, H2O gas was supplied to the chamber and then TMA was oxidized to Al2O3 film. At this time, the pressure of the chamber was 133Pa and the wafer stage was 75°C. At this process condition, Al2O3 growth rate per cycle was 0.35nm/cycle nearly equaled to the thickness of mono-layer Al2O3 and high uniformity of Al2O3 film thickness in the Si-wafer was obtained [4]. In this work, 40 cycles were carried out. Next, the three types of PDA conditions were applied to investigate the effect of PDA to improve Al2O3 films: (1) without annealing; (2) O2 annealing at 400°C for 30min; (3) N2 annealing at 400°C for 30min. Finally, the top Al electrode was formed by high vacuum vaporization. As reference samples, MIS with three types of Al2O3 dielectric were prepared on n-type (100) Si wafers. Result and Discussion Figure 3 shows the leakage current density of MIM capacitors with the area of 1.0×10-4cm2 as a function of applied voltage. The thickness of Al2O3 films for without annealing, O2 annealing and N annealing were 13.7, 11.0 and 11.2nm, respectively. Here these films thickness were measured with the reference Al2O3 samples deposited on Si wafers by spectroscopic ellipsometry. Regarding the measurement conditions of leakage current, the delay time at each applied bias was set to 40sec to eliminate the transition and displacement current to accurately measure the quality of Al2O3 films. Figure 4 shows the capacitance density of MIM capacitors with the area of 1.0×10-4cm2 as a function of applied voltage at a frequency of 100kHz. As a result, the leakage current density and  the capacitance density at 1V for without annealing, O2 annealing and N2 annealing were 7.2×10-10 and ,1.2×10-10 and 1.5×10-10 A/cm-2 and 5.7, 6.8and 6.3 fF/um-2, respectively. Figure 6 shows the comparison result on capacitance density and leakage current between this work and reported MIM capacitors with various materials. From this result, the leakage current density of both of MIM and MIS using Al2O3 without the annealing were about the same level as previous works. The reduction of the leakage current and increase of capacitance density were confirmed especially for the O2 annealing and the superior characteristics in comparison to the previous works were successfully obtained. Furthermore, by measuring C-V characteristic of MIS as reference samples, the absolute value of the fixed charge density of Al2O3 film was reduced by 2.04×1012cm2 by both O2 and N2 annealing processes. Therefore, O2 annealing at 400°C is considered to be an effective PDA for the formed Al2O3 film. In conclusion, by O2 annealing at 400°C for Al2O3 film deposited by H2O oxidation ALD at relatively low temperature of 75°C is effective process sequence to achieve low leakage current MIM capacitors. Reference [1]Chit Hwei Ng, et al.,  IEEE Trans, vol.52(2005) 1399-1408 [2]S. Becu, et al., Microelectronic Eng., vol.83(2006) 2422 [3]Sang-UK Park, et al., Microelectronic Eng., vol.88(2011) 3389-3392 [4]Hisaya Sugita, et al., ECS Trans, vol.66 (2015) 305-314 [5]Michio Yamaji, et al., ECS Trans, vol.45 (2012) 429 <p></p> Figure 1 <p></p>

  30. Dynamic Response of Random Telegraph Noise Time Constants toward Bias Voltage Changing

    間脇 武蔵, 寺本 章信, 市野 真也, 黒田 理人, 後藤 哲也, 諏訪 智之, 須川 成利

    電気関係学会東北支部連合大会講演論文集　2016　64-64　2016年

    出版者・発行元： 電気関係学会東北支部連合大会実行委員会

    DOI： 10.11528/tsjc.2016.0_64 　

  31. 高い選択比をもつSiNxエッチングガスを用いたFinFET構造の作製 (電子ディスプレイ)

    小尻 尚志, 諏訪 智之, 橋本 圭市

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　115　(362)　1-4　2015年12月14日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  32. Electrical Properties of MOSFETs Introducing Atomically Flat Gate Insulator/Silicon Interface (シリコン材料・デバイス)

    後藤 哲也, 黒田 理人, 諏訪 智之

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　115　(280)　17-22　2015年10月29日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  33. Xe/H₂プラズマを用いたシリコン基板表面の低温平坦化技術 (シリコン材料・デバイス)

    諏訪 智之, 寺本 章伸, 後藤 哲也

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　115　(280)　13-16　2015年10月29日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  34. Effect of Oxygen Impurity on Nitrogen Radicals in Post-Discharge Flows 査読有り

    Yoshinobu Shiba, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Kensuke Watanabe, Shinichi Nishimura, Yasuyuki Shirai, Shigetoshi Sugawa

    ECS Meeting Abstracts　MA2015-02　(47)　1848-1848　2015年7月7日

    出版者・発行元： The Electrochemical Society

    DOI： 10.1149/ma2015-02/47/1848 　

    eISSN： 2151-2043

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    Introduction Silicon nitride films (SiNx) formed at low temperature are strongly required in very shrunk LSI process. The plasma silicon nitride formation technology with low damage at low temperature has been reported [1]. We have reported that the amount of active nitridation species in the process is important to form to high quality SiNx, especially on the side wall [2]. When the oxygen impurity is remained in the process gases, the oxygen is excited during the plasma processing. Then the excited oxygen is degraded the SiNx film quality [3-6]. However, it has not been reported the effect of inactive oxygen molecules in the nitridation process. In this paper, we report the effect of the impurity oxygen in post charge flows on the process of nitride formation. Experiment Fig.1 shows the schematic diagram of the experimental setup used for the reaction products measurement in the gases. It has a mixing point placed at downstream of a Nitrogen Radical Generator [7]. The produced gases reacted from the nitrogen radicals and O2 gas are measured by Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR). The impurity concentration of oxygen in N2 gas was less than 1 ppb, this indicates the oxygen impurity of supply gas did not affect the experimental results. Nitrogen radicals concentration was generated by the Nitrogen Radical Generator several ten ppm in the N2 gas [7]. The pressure in Nitrogen Radical Generator was varied from 30 to 120 kPa in the case of the N2 flow rate at 5, 7, and 10slm. The O2flow rate were varied from 8 to 190 sccm. Results and discussions Fig. 2 show the absorbance of (a)O3, (b)N2O produced from the nitrogen radicals and O2gas. Horizontal axis of Fig. 2(a) denotes the product of the oxygen partial pressure and the oxygen molecules concentration. Here, this is equivalent to the collision probability of the oxygen molecules and the oxygen molecules. The produced O3concentration increases with the increase of the collision probability. Then, horizontal axis of Fig. 2(b) denotes the product of the oxygen partial pressure and the elements' density exception of the oxygen molecules, that is, they’re nitrogen molecules and nitrogen radicals. Here, this is equivalent to the collision probability of the oxygen molecules and the nitrogen molecules including the nitrogen radicals. The produced N2O concentration decreases with the increase of the collision probability. The oxygen molecules become oxygen radicals by the colliding with the nitrogen radicals because only O3 and N2O are generated. It’s considered that the numbers of nitrogen radicals decrease at the collision with oxygen molecules. Then, Fig. 2(a) and (b) show the oxygen radicals are more easier to react to the oxygen molecules or the oxygen radicals than the nitrogen molecules or the remained nitrogen radicals. The nitrogen radicals easily transfer the energy to the oxygen, and the nitrogen become inactive. These results indicates that the oxygen impurity has strong impact on the radical nitridation process. The oxygen components, even O2molecules, must be reduced in the process using nitrogen radicals. Acknowledgement This research has been carried out at fluctuation free facility of New Industry Creation Hatchery Center, Tohoku University. References [1] Y. Nakao, et al., International Conference on Solid State Devices and Materials, Nagoya, 2011, pp905-906 [2] Y. Nakao, et al., ECS Trans. 45 (3) 421-428 (2012) [3] X.  Guo, et al., IEEE Electron Device Lett., Vol.19, No.6, pp.207 (1999). [4] D.M.Brown, et al., J. Electrochem. Soc., Vol.115, No.3, pp.311 (1968).   [5] L.He, et al., Jpn. J. Appl. Phys., vol.35, pt.1, No.2B, pp.1503 (1996).   [6] V. A. Gritsenko, et al., Thin Solid Films, Vol.51, pp.353 (1978). [7]Gaku Oinuma，et al., J. Phys. D: Appl. Phys. 41 (2008) 155204 <p></p> Figure 1 <p></p>

  35. ラジカル窒化法により形成したSi₃N₄/Si界面に形成される組成遷移層に関する研究 (シリコン材料・デバイス)

    諏訪 智之, 寺本 章伸, 須川 成利, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　114　(255)　31-34　2014年10月16日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    ラジカル窒化により形成したSi_3N_4/Si界面におけるSi基板側に形成される遷移層の構造を明らかにすることを目的とし、高分解能軟X線角度分解光電子分光法を用いてSi 2p光電子スペクトル測定を行った。Si(100)基板上に形成した窒化膜において、窒化膜側の組成遷移層およびシリコン基板側の組成遷移層の構造を明らかにした。シリコン基板側に形成される遷移層中のβ-Siの量は、ラジカル酸化よりもラジカル窒化の方が多いことが分かった。

  36. Introduction of Atomically Flattening of Silicon Surface in Shallow Trench Isolation Process Technology (シリコン材料・デバイス)

    後藤 哲也, 黒田 理人, 赤川 直矢, 諏訪 智之, 寺本 章伸, 李 翔, 小原 俊樹, 木本 大幾, 須川 成利, 大見 忠弘, 熊谷 勇喜, 鎌田 浩, 渋沢 勝彦

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　114　(255)　7-12　2014年10月16日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    シリコン表面原子オーダー平坦化技術を,テクノロジーノード0.22μmのshallow trench isolation(STI)プロセス工程へ適用した.原子オーダー平坦面を維持するために,ゲート酸化前のアクティブ領域のシリコン酸化膜のエッチングは遮光した清浄窒素雰囲気で行い,また,ゲート酸化膜はKr/O_2プラズマによるラジカル酸化により形成した.これにより,原子オーダー平坦なゲート絶縁膜/シリコン界面を有する電界効果MOSトランジスタが実現した.STIエッジ部における寄生チャネル形成を抑制するチャネルストップ注入の検討も行った.原子オーダー平坦界面界面を導入したことにより,ゲート絶縁膜の絶縁破壊耐圧が向上した.

  37. MOSFETにおけるランダムテレグラフノイズを引き起こすトラップ密度の解析に関する研究 (シリコン材料・デバイス)

    小原 俊樹, 寺本 章伸, 黒田 理人, 米澤 彰浩, 後藤 哲也, 諏訪 智之, 須川 成利, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　114　(255)　55-59　2014年10月16日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    アレイテスト回路を使用することで多数のサンプルにおいて,2準位以上のRandom Telegraph Noise(RTN)の発生割合を統計的に評価した.また,3・4準位のRTNにおいて,マルチトラップ間の相関を評価し,3・4準位RTNを引き起こしているトラップの数及びRTNとして発現するトラップの密度を求めた.このようなRTNを引き起こすトラップ密度の解析はRTNを低減する際に重要となる.

  38. Atomically Flattening of Si Surface of SOI and Isolation-patterned Wafers 査読有り

    T. Goto, R. Kuroda, N. Akagawa, T. Suwa, A. Teramoto, X. Li, S. Sugawa, T. Ohmi, Y. Kumagai, Y. Kamata, K. Sibusawa

    Extended Abstracts of the 2014 International Conference on Solid State Devices and Materials　670-671　2014年9月9日

  39. 微小角入射X線小角散乱及び広角散乱によるSiO2薄膜中の短距離秩序性の評価

    永田晃基, 永田晃基, 徳武寛紀, 長坂将也, 小椋厚志, 廣沢一郎, 諏訪智之, 寺本章伸, 服部健雄, 大見忠弘

    応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM)　61st　2014年

  40. Detection of Oxidation-Induced Compressive Stress in Si(100) Substrate Near the SiO2/Si Interface by X-Ray Photoelectron Spectroscopy 査読有り

    H. Nohira, T. Suwa, K. Nagata, K. Nakajima, A. Teramoto, A. Ogura, K. Kimura, T. Muro, T. Kinoshita, S. Sugawa, T. Hattori, T. Ohmi

    Extend Abstracts of 2013 International Workshop on Dielectric Thin Films For Future Electron Devices: Science and Technology　111-112　2013年11月8日

  41. Detection of oxidation-induced compressive stress in Si(100) substrate near the SiO2/Si interface with atomic-scale resolution 査読有り

    T. Suwa, K. Nagata, H. Nohira, K. Nakajima, A. Teramoto, A. Ogura, K. Kimura, T. Muro, T. Kinoshita, S. Sugawa, T. Hattori, T. Ohmi

    Extended Abstracts of the 2013 International Conference on Solid State Devices and Materials　610-611　2013年9月26日

  42. Si surface roughness influence on nMOSFET characteristics with ultrathin HfON gate insulator formed by ECR plasma sputtering 査読有り

    Dae-Hee Han, Huiseong Han, Shun-ichiro Ohmi, Tomoyuki Suwa, Philippe Gaubert, Tadahiro Ohmi

    2013 Asia-Pacific Workshop on Fundamentals and Application of Advanced Semiconductor Devices　241-244　2013年6月26日

  43. Detection of crystalline like structures in SiO2 thin films formed using oxygen molecules/radicals 査読有り

    K. Nagata, T. Yamaguchi, A. Ogura, T. Koganezawa, I. Hirosawa, T. Suwa, A. Teramoto, T. Hattori, T. Ohmi

    Proceedings of The 6th International Symposium on Advanced Science and Technology of Silicon Materials　97-100　2012年11月19日

  44. SiO_2/Si(100)界面における組成遷移層に関する研究

    諏訪 智之, 寺本 章伸, 室 隆桂之, 木下 豊彦, 須川 成利, 服部 健雄, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　112　(263)　1-4　2012年10月18日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    SiO_2一分子層以上で安定化された組成遷移層について角度分解Si 2p光電子スペクトルを測定し、SiO_2/Si界面近傍の組成遷移層の化学結合状態の違いを明らかにした。900℃の酸化により形成されたSiO_2/Si界面は二つの組成遷移層が存在し、第一組成遷移層は主にSi^<1+>、Si^<2+>、Si^0から構成され、第二組成遷移層は主にSi^<3+>とSi^<4+>から構成される。これらの組成遷移層は、酸化温度や酸化後の水素雰囲気中熱処理により影響を受ける。

  45. PECVD法を用いたゲートスペーサー用高品質シリコン窒化膜の低温形成プロセス

    中尾 幸久, 寺本 章伸, 黒田 理人, 諏訪 智之, 田中 宏明, 須川 成利, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　112　(263)　21-26　2012年10月18日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    近年Metal oxide semiconductor field effect transistors(MOSFETs)の高性能化のために、化学的・熱的に不安定な新規材料が研究・導入されている。これらの新規材料を用いてMOSFETを製造していくうえでドライ・ウェットプロセスから新規材料を保護するために必要不可欠である低温成膜可能な絶縁材料としてPlasma enhanced chemical vapor deposition(PECVD)法を用いたシリコン窒化膜を検討した。従来のPECVD法では段差形状側壁部のシリコン窒化膜の膜質が悪いという問題があった。側壁部のシリコン窒化膜の膜質を向上するために、本研究では10^<11>cm^<-3>以上の高密度プラズマが生成可能なマイクロ波励起プラズマを用いた。そして、プロセスパラメータを最適化しSiプリカーサに対してNプリカーサを多量に供給することにより、段差形状側壁部にも高品質なシリコン窒化膜を形成可能とした。また、MISキャパシタを作製しSiH_4流量を変えたシリコン窒化膜の電気特性を評価した。SiH_4流量を下げることにより、シリコン窒化膜/Si界面・バルクのトラップ密度を減らすことができ、形状・電気特性の観点から、開発したシリコン窒化膜がゲートスペーサーに適用可能であることを示した。

  46. シリコンLSI:微細化に替る高性能化の道

    大見 忠弘, 中尾 幸久, 黒田 理人, 諏訪 智之, 田中 宏明, 須川 成利

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　112　(263)　27-32　2012年10月18日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    完全に行き詰まったシリコンLSI技術を進歩させる方向の提案。すべての面方位のシリコン表面上にLSI製造できる技術を創出し、(551)面Accumulation Mode CMOSでnMOSとpMOSの寸法が等しいバランスドCMOSを具現化して、フルCMOSシステムLSIを実現する。

  47. Comprehensive study on chemical structures of compositional transition layer at SiO2/Si(100) interface 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Shigetoshi Sugawa, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    2609　2012年10月9日

  48. Dependence of chemical structures of transition layer at SiO2/Si(100) interface on oxidation temperature, annealing in forming gas, and oxidizing species 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Akinobu Teramoto, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Shigetoshi Sugawa, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    Extended Abstracts of the 2012 International Conference on Solid State Devices and Materials　28-29　2012年9月26日

  49. Changes in SiO2/Si(100) Interface Structure Induced by Forming Gas Annealing 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Yuki Kumagai, Akinobu Teramoto, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Shigetoshi Sugawa, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    221st Meeting of The Electrochemical Society　712　2012年5月7日

  50. A Test Circuit for Extremely Low Gate Leakage Current Measurement of 10 aA for 80,000 MOSFETs in 80s 査読有り

    Y. Kumagai, T. Inatsuka, R. Kuroda, A. Teramoto, T. Suwa, S. Sugawa, T.Ohmi

    2012 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICROELECTRONIC TEST STRUCTURES　131-136　2012年3月19日

  51. 微小角入射X線回折による熱酸化およびラジカル酸化SiO2薄膜中の結晶様構造の評価

    永田晃基, 永田晃基, 山口拓也, 小椋厚志, 小金澤智之, 廣澤一郎, 諏訪智之, 寺本章伸, 服部健雄, 大見忠弘

    応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM)　73rd　2012年

  52. 微小角入射X線回折法を用いたSiO2薄膜中の結晶相の評価

    永田晃基, 永田晃基, 山口拓也, 小椋厚志, 小金澤智之, 廣澤一郎, 諏訪智之, 寺本章伸, 服部健雄, 大見忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告　112　(263(SDM2012 89-97))　2012年

    ISSN： 0913-5685

  53. Different properties of erbium silicides on Si(100) and Si(551) orientation surfaces 査読有り

    H. Tanaka, A. Teramoto, R. Kuroda, Y. Nakao, T. Suwa, S. Sugawa, T. Ohmi

    2011年11月13日

  54. SiO_2/Si界面における構造遷移層の酸化手法依存性

    諏訪 智之, 熊谷 勇喜, 寺本 章伸, 木下 豊彦, 室隆 桂之, 服部 健雄, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　111　(249)　49-52　2011年10月13日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    酸素ラジカルおよび酸素分子で形成したSiO_2膜について、Si 2ρからの軟X線励起角度分解光電子スペクトルを測定し、SiO_2/Si界面近傍の組成遷移層の化学結合状態の違いを明らかにした。酸素ラジカルにより形成した酸化膜では、1) Si^<2+>とSi^<3+>は同じ層に存在し、2) Si^<1+>はSi^<2->とSi^<3+>層より下の層に存在する。一方で、酸素分子により900℃で形成した酸化膜では、1) Si^<1+>とSi^<2+>は同じ層に存在し、2) Si^<1+>とSi^<2+>はSi^<3+>層よりも下の層に存在する。

  55. ラジカル反応ベース絶縁膜形成技術における界面平坦化効果と絶縁膜破壊特性との関係

    黒田 理人, 寺本 章伸, 李 翔, 諏訪 智之, 須川 成利, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　111　(249)　21-26　2011年10月13日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    ラジカル反応ベース絶縁膜形成プロセスは,熱酸化プロセスと比較して,極薄ゲート絶縁膜のリーク電流低減が可能,1/fノイズ低減が可能といった利点があることが分かっていたが,初期不良率の高さが課題であり解決が望まれていた.本報告では,原子オーダー平坦化Si表面とラジカル酸化プロセスとの組合せによる初期不良率の大幅な改善結果を示すと共に,改善したメカニズムをラジカル酸化による界面平坦化効果によって説明する.

  56. Gate SiO2 Film Integrity on Ultra-Pure Argon Anneal (100) Silicon Surface 査読有り

    A. Teramoto, X. Li, R. Kuroda, T. Suwa, S. Sugawa, T. Ohmi

    220th Meeting of The Electrochemical Society　2123　2011年10月10日

  57. Clear Difference between Chemical Structure of SiO2/Si Interface Formed Using Oxygen Radicals and That Formed Using Oxygen Molecules 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Yuki Kumagai, Akinobu Teramoto, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Shigetoshi Sugawa, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    Extended Abstracts of the 2011 International Conference on SOLID STATE DEVICES AND MATERIALS　22-23　2011年9月29日

  58. On the Si Surface Flattening Effect and Gate Insulator Breakdown Characteristic of Radical Reaction Based Insulator Formation Technology 査読有り

    Rihito Kuroda, Akinobu Teramoto, Xiang Li, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa and Tadahiro Ohmi

    Extended Abstracts of the 2011 International Conference on SOLID STATE DEVICES AND MATERIALS　903-904　2011年9月29日

  59. Clear Difference between the Chemical Structure of SiO2/Si Interfaces Formed Using Oxygen Radicals and Oxygen Molecules 査読有り

    T. Suwa, A. Teramoto, T. Ohmi, T. Hattori

    2011 Asia-Pacific Workshop on Fundamentals and Applications of Advanced Semiconductor Devices　51-53　2011年6月29日

  60. Clear difference between the chemical structure of SiO2/Si interface formed using oxygen radicals and that formed using oxygen molecules 査読有り

    Tomoyuki Suwa, Yuki Kumagai, Akinobu Teramoto, Takayuki Muro, Toyohiko Kinoshita, Tadahiro Ohmi, Takeo Hattori

    219th Meeting of The Electrochemical Society　1348　2011年5月2日

  61. Observation of Single Atomic Steps on an Ultra-Flat Si(100) Surface by a Differential Interference Contrast Microscope 査読有り

    Youn-Geun Kim, Shin-ichiro Kobayashi, Rui Wen, Kohei Yasuda, Tomoyuki Suwa, Rihito Kuroda, Xiang Li, Akinobu Teramoto, Tadahiro Ohmi, Kingo Itaya

    The 2011 WPI-AIMR Anuual Workshop　73　2011年2月21日

  62. High reliable SiO2 Films on Atomically Flat Silicon Surface Formed by Low Temperature Pure Ar Annealing 査読有り

    X. Li, R. Kuroda, T. Suwa, A. Teramoto, S. Sugawa, T. Ohmi

    Extend Abstracts of 2011 International Workshop on Dielectric Thin Films For Future Electron Devices: Science and Technology　107-108　2011年1月20日

  63. レーザー共焦点微分干渉顕微鏡による超平坦Si(100)表面の原子ステップ観察

    安田興平, 文鋭, 金潤根, 小林慎一郎, 吹留博一, 諏訪智之, 黒田理人, 李翔, 寺本章伸, 大見忠弘, 大見忠弘, 板谷謹悟, 板谷謹悟

    化学系学協会東北大会プログラムおよび講演予稿集　2011　2011年

  64. 110禁制反射XRDを用いた原子レベルで平坦なSiO2/Si界面における歪の評価

    永田晃基, 服部真季, 小瀬村大亮, 武井宗久, 小椋厚志, 小金澤智之, 廣澤一郎, 諏訪智之, 寺本章伸, 服部健雄, 大見忠弘, 大見忠弘

    応用物理学関係連合講演会講演予稿集(CD-ROM)　58th　2011年

  65. 酸素ラジカルを用いて形成したSiO_2/Si界面における組成遷移と価電子帯オフセットの基板面方位依存性

    諏訪 智之, 熊谷 勇喜, 寺本 章伸, 大見 忠弘, 服部 健雄, 木下 豊彦, 室 隆桂之

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　110　(241)　61-65　2010年10月14日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    Si 2pとO 1sの内殻準位および価電子帯からの軟X線励起角度分解光電子スペクトルを脱出深さを揃えて測定し、Oラジカルで形成したSiO_2/Si界面近傍の組成、化学シフトおよびバンド構造を調査し、以下の点を明らかにした。1)SiO_2/Si界面において急峻に近い組成遷移を示す、2)Si(111)、Si(110)およびSi(551)上に形成されたSiO_2/Si界面におけるVBオフセット量はほぼ等しく、SiO_2/Si(100)界面におけるVBオフセット量よりも0.07eVだけ小さい。

  66. Densification of CVD-SiO2 film using radical oxidation 査読有り

    Kazumasa Kawase, Akinobu Teramoto, Hiroshi Umeda, Tomoyuki Suwa, Yasushi Uehara, Takeo Hattori, Tadahiro Ohmi

    218th Meeting of The Electrochemical Society　1387　2010年10月13日

  67. Large Scale Test Circuits for Systematic Evaluation of Variability and Noise of MOSFETs’ Electrical Characteristics 査読有り

    Y. Kumagai, K. Abe, T. Fujisawa, S. Watabe, R. Kuroda, N. Miyamoto, T. Suwa, A. Teramoto, S. Sugawa, T. Ohmi

    Extended Abstracts of the 2010 International Conference on SOLID STATE DEVICES AND MATERIALS　804-805　2010年9月23日

  68. High Integrity Gate Insulator Films on Atomically Flat Silicon Surface

    Li X., Kuroda R., Suwa T., TERAMOTO A., SUGAWA S., OHMI T.

    電子情報通信学会技術研究報告. ED, 電子デバイス　110　(109)　183-188　2010年6月23日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    A low temperature atomically flattening technology for Si(100) wafer is developed. By annealing in ultra pure argon ambient at 800℃, atomically flat surfaces composed of atomic terraces and steps appear uniformly in the whole 200 mm wafer without generating slip line defects. Moreover, the whole 200 mm wafer surface can be atomically flattened in shorter time by increasing the argon gas flow rate and the annealing temperature of vertical furnace. Furthermore, the MOS capacitors with the atomically flat gate oxide/Si interface formed by radical oxidation on the flattened surface show superior insulating properties such as higher E_<bd> and Q_<bd>.

  69. Atomically Flattening Technology at 850 ˚C for Si(100) Surface 査読有り

    X. Li, A. Teramoto, T. Suwa, R. Kuroda, S. Sugawa, T. Ohmi

    217th Meeting of The Electrochemical Society　951　2010年4月27日

  70. 原子スケールで平坦なSiO2/Si界面極近傍における歪評価

    服部真季, 小瀬村大亮, 小瀬村大亮, 武井宗久, 永田晃基, 赤松弘彬, 小椋厚志, 諏訪智之, 寺本章伸, 服部健雄, 大見忠弘, 小金澤智之, 廣沢一郎

    応用物理学関係連合講演会講演予稿集(CD-ROM)　57th　2010年

  71. 原子スケールで平坦なSiO2/Si酸化膜界面歪の評価

    服部真季, 小瀬村大亮, 小瀬村大亮, 武井宗久, 永田晃基, 赤松弘彬, 富田基裕, 水上雄輝, 橋口裕樹, 山口拓也, 小椋厚志, 諏訪智之, 寺本章伸, 服部健雄, 大見忠弘, 大見忠弘, 小金澤智之, 廣沢一郎

    電子情報通信学会技術研究報告　110　(241(SDM2010 152-170))　2010年

    ISSN： 0913-5685

  72. ラジカル酸化法により形成したSiO_2/Si界面に形成される構造遷移層に関する研究

    諏訪 智之, 寺本 章伸, 大見 忠弘, 服部 健雄, 木下 豊彦, 室隆 桂之, 加藤 有香子

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　109　(257)　77-80　2009年10月22日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    ラジカル酸化法により形成したSiO_2/Si界面における組成遷移層の原子構造および価電子帯レベルオフセットの面方位依存性を明らかにすることを目的として、高分解能軟X線角度分解光電子分光法を用いてSi 2p、O 1sからの光電子スペクトルを光電子の運動エネルギーを揃えて測定を行った。Si(100)、Si(111)、Si(110)、Si(551)基板上に形成した酸化膜のSi 2p3/2スペクトルにおいて、界面の組成遷移層を構成するサブオキサイドのスペクトルに明瞭な違いが観測された。また、界面は基板面方位に依らずおよそ1層程度の急峻な組成遷移であることを明らかにした。

  73. Study on Compositional Transition Layers at Gate Dielectrics/Si Interface by using Angle-resolved X-ray Photoelectron 査読有り

    Tomoyuki SUWA, Takashi ARATANI, Masaaki HIGUCHI, Shigetoshi SUGAWA, Eiji IKENAGA, Jiro USHIO, Hiroshi NOHIRA, Akinobu TERAMOTO, Tadahiro OHMI, Takeo HATTORI

    2009 Asia-Pacific Workshop on Fundamentals and Applications of Advanced Semiconductor Devices　2B.7　2009年6月25日

  74. Study on Compositional Transition Layers at Gate Dielectrics/Si Interface by using Angle-resolved X-ray Photoelectron Spectroscopy

    Suwa Tomoyuki, Aratani Takashi, Higuchi Masaaki, SUGAWA Sigetoshi, IKENAGA Eiji, USHIO Jiro, NOHIRA Hiroshi, TERAMOTO Akinobu, OHMI Tadahiro, HATTORI Takeo

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　109　(98)　157-160　2009年6月17日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    Soft x-ray-excited angle-resolved photoemission results for nitride films formed using nitrogen-hydrogen radicals on Si(100), Si(111), and Si(110) are reported. The Si_3N_4/Si interfaces on all three surfaces are compositionally abrupt. This conclusion is based on 1) the observation that no Si atoms bonded with three N atoms and one Si atom were detected, 2) the observation that the number of Si-H bonds at the Si_3N_4/Si(110) interface is 38〜53% larger than those at the Si_3N_4/Si(100) and Si_3N_4/Si(111) interfaces indicates a dependence of the interface structure on the orientation of the substrate.

  75. UV-Raman spectroscopy study on SiO2/Si interface2009 査読有り

    M. Hattori, T. Yoshida, D. Kosemura, A. Ogura, T. Suwa, A. Teramoto, T. Hattori, T. Ohmi

    215th Meeting of The Electrochemical Society　780　2009年5月25日

  76. Low Noise Balanced-CMOS on Si(110)surface for Analog/Digital Mixed Signal Circuits 査読有り

    A. Teramoto, T. Hamada, H. Akahori, K. Nii, T. Suwa, K. Kotani, M. Hirayama, S. Sugawa, T. Ohmi

    2003 IEEE International ELECTRON DEVICES MEETING　33.4.1-33.4.4　2008年12月8日

  77. Three-Step Room Temperature Cleaning of Bare Silicon Surface for Radical Based Semiconductor Manufacturing 査読有り

    Rui Hasebe, Akinobu Teramoto, Rihito Kuroda, Tomoyuki Suwa, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    PACIFIC RIM MEETING ON ELECTROCHEMICAL AND SOLID-STATE SCIENCE (PRiME2008)The Electrochemical Society　1846　2008年10月13日

  78. Stress Induced Leakage Current と Random Telegraph Signal ノイズとの相関

    熊谷 勇喜, 寺本 章伸, 阿部 健一, 藤澤 孝文, 渡部 俊一, 諏訪 智之, 宮本 直人, 須川 成利, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　108　(236)　57-62　2008年10月2日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    シリコン酸化膜にFowler-Noldheim (F-N)電子注入ストレスを印加した際の、stress-induced leakage current (SILC)と、random telegraph signalノイズの相関を、およそ8万個のn-MOSFETについて調査したので報告する。5.7nmの熱酸化膜に11MV/cmの定電界ストレスを印加すると、非常に大きなSILCを有するMOSFETの数と振幅の大きなRTSを有するMOSFETの数の両方が増加する。しかし、大きなSILCを有するMOSFETが、同時に振幅の大きなRTSも有しているとは限らないことがわかった。

  79. 角度分解光電子分光法によるゲート絶縁膜/シリコン基板界面に形成される構造遷移層に関する研究

    諏訪 智之, 荒谷 崇, 樋口 正顕, 須川 成利, 池永 英司, 牛尾 二郎, 野平 博司, 寺本 章伸, 大見 忠弘, 服部 健雄

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　108　(236)　69-74　2008年10月2日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    本研究は、Si(100)、Si(111)、Si(110)基板上にNHラジカルにより形成したシリコン窒化膜について、軟X線励起角度分解光電子分光法による測定および解析を行った。検出深さが同じになるように放射光を調整しSi 2p、N 1s、O 1sからの光電子スペクトルの測定を行った。本研究で得られた主な結果を以下に示す。1)形成したシリコン窒化膜は1原子層のSi-(OH)_3Nで表面を覆われており、その面密度は、Si(100)やSi(110)に比べSi(111)では15%小さい。2)すべての面方位上のSi_3N_4/Si界面は組成遷移が急峻である。これは、3つのN原子と1つのSi原子が結合するSi原子が検出されなかった結果に基づいている。3)Si_3N_4/Si(110)界面におけるSi-H結合の数はSi_3N_4/Si(100)やSi_3N_4/Si(111)のそれに比べ38〜53%大きく、界面構造はシリコン基板の面方位に依存することを示している。

  80. 原子オーダ平坦化ウェハ表面のAFM評価手法及びデータ解析手法

    譽田 正宏, 寺本 章伸, 諏訪 智之, 黒田 理人, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　108　(236)　75-78　2008年10月2日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    Atomically flat (100) silicon surface constructed with atomic terraces and steps is realized by argon annealing at 1200℃ on (100) crystal orientation large diameter wafers with precisely controlled tilt angle. An atomic terraces and steps of (100) silicon surface can be measured as an image data by the atomic force microscopy (AFM). In order to discuss the flatness and the uniformity of the atomically flat silicon surface, it is important to evaluate the roughness of each terrace. In this paper, the data analysis technique of the atomic terraces and steps of (100) silicon surface will be proposed.

  81. CMOSFET Featuring Atomically Flat Gate Insulator Film/Silicon Interface on (100) Orientation Surface 査読有り

    R. Kuroda, A. Teramoto, T. Suwa, Y. Nakao, S. Sugawa, T. Ohmi

    Extended Abstracts of the 2008 International Conference on SOLID STATE DEVICES AND MATERIALS　706-707　2008年9月25日

  82. 3-step room temperature wet cleaning process for silicon substrate 査読有り

    R. Hasebe, A. Teramoto, R Kuroda, T. Suwa, S. Sugawa, T. Ohmi

    9th International Symposium on Ultra Clean Processing of Semiconductor Surfaces　136-137　2008年9月24日

  83. The data analysis technique of the atomic force microscopy for the atomically flat silicon surface 査読有り

    Masahiro Konda, Akinobu Teramoto, Tomoyuki Suwa, Rhito Kuroda, Tadahiro Ohmi

    2008 Asia-Pacific Workshop on Fundamentals and Applications of Advanced Semiconductor Devices　265-269　2008年7月9日

  84. The data analysis technique of the atomic force microscopy for the atomically flat silicon surface

    Konda Masahiro, Teramoto Akinobu, Suwa Tomoyuki, KURODA Rihito, OHMI Tadahiro

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　108　(122)　265-269　2008年7月2日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    Atomically flat (100) silicon surface constructed with atomic terraces and steps is realized by argon annealing at 1200℃ on (100) crystal orientation large diameter wafers with precisely controlled tilt angle. An atomic terraces and steps of (100) silicon surface can be measured as an image data by the atomic force microscopy (AFM). In order to discuss the flatness and the uniformity of the atomically flat silicon surface, it is important to evaluate the roughness of each terrace. In this paper, the data analysis technique of the atomic terraces and steps of (100) silicon surface will be proposed.

  85. High performance accumulation mode FD-SOI MOSFETs on Si(110) and (110) surfaces (シリコン材料・デバイス)

    Cheng W., Teramoto A., Kuroda R., TYE C., WATABE S., SUWA T., GOTO T., IMAIZUMI F., SUGAWA S., OHMI T.

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　107　(245)　45-48　2007年9月27日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    We have been successful in realizing a very high performance novel balanced CMOS on Si(110) and high performance MOSFETs on Si(100) using accumulation-mode devices. We dramatically improve the oscillation performance using the novel accumulation mode FD-SOI balanced CMOS on Si(110) surface. This technology is very useful for realizing advanced high performance analog/digital mixed circuits.

  86. シリコン表面の原子オーダー平坦化技術

    諏訪 智之, 黒田 理人, 寺本 章伸, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　107　(245)　57-59　2007年9月27日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    本研究において、1200℃のArガス雰囲気中で(100)面のシリコンウェハを熱処理することにより、様々な原子オーダのステップ・テラスを有するシリコン表面が実現でき、そのステップ形状やテラス幅は、ウェハのオフ角・オフ方向に大きく関係していることを明らかにした。さらに、ウェハのオフ角の方向が、比較的<110>方向に近いウェハおいて、8インチウェハの全面にわたり均一な原子オーダ平坦表面が実現でき、その表面形状は、<110>方向と直行する方向に直線的なステップ形状のみが現われる構造となることを見出した。

  87. High Performance Low Noise CMOS Fabricated on Flattened (110)oriented Si Substrate 査読有り

    Tatsufumi Hamada, Akinobu Teramoto, Hiroshi Akahori, Keiichi Nii, Tomoyuki Suwa, Masaki Hirayama, Tadahiro Ohmi

    2004 Asia-Pacific Workshop on Fundamentals and Application of Advanced Semiconductor Devices　163-166　2007年7月2日

  88. 大規模アレイTEGによるトンネル絶縁膜の微小・局所的ゲート電流の統計的評価

    熊谷 勇喜, 寺本 章伸, 須川 成利, 諏訪 智之, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　107　(85)　27-32　2007年5月31日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    トンネル絶縁膜における異常リーク電流は、電流密度としては大きいが、局所的に小面積で発生する。そのため、リーク電流を解析するためには、小面積のパターンで微小電流を多数個測定し、統計的な評価を行うことが必須である。本研究で新たに開発した大規模アレイTEGを用いて、約100万個のトランジスタのトンネル絶縁膜を流れる10^<-15>A程度のゲート電流について、電気的ストレス依存性・測定温度依存性について統計的評価を行った。その結果、100万個中、数個のセルではストレス印加によって平均電流に比べ10倍以上の電流が流れ、さらにストレス印加とすると平均電流に戻る現象が見られた。またいくつかのセルでは測定温度に対してゲート電流が急激に増加・減少した。これらの現象はフラッシュメモリの信頼性上問題になっている現象と同じものである。このような結果は、トンネル絶縁膜におけるリーク電流の解析に極めて有用である。

  89. Formation of Ferroelectric Sr2(Ta1-x,Nbx)2O7Film (STN) on SiON formed by microwave-excited plasma and (Ba1-x,Srx)TiO3(BST) by rf sputtering applied to One-Transistor-Type Ferroelectric Memory Device 査読有り

    Ichirou Takahashi, Tomoyuki Suwa, Keita Azumi, Tatsunori Isogai, Yasuyuki Shirai, Masaki Hirayama, Akinobu Teramoto, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    The 19th International Symposium on Integrated Ferroelectrics　2007年5月8日

  90. Electric and interface characteristics of Si3N4 films formed by directly radical NH on Si (110) and Si (100) surfaces 査読有り

    Masaaki Higuchi, Tomoyuki Suwa, Takashi Aratani, Tatsufumi Hamada, Akinobu Teramoto, Takeo Hattori, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi, Seiji Shinagawa, Hiroshi Nohira, Eiji Ikenaga

    37th IEEE Semiconductor Interface Specialists Conference　13　2006年12月7日

  91. Radical Oxidation on Ultra Pure Silicon Surface 査読有り

    Kazumasa Kawase, Masaaki Higuchi, Tomoyuki Suwa, Hiroshi Umeda, Masao Inoue, Akinobu Teramoto, Takeo Hattrori, Shigetoshi Sugawa, Tadahiro Ohmi

    210th Meeting of The Electrochemical Society　973　2006年10月31日

  92. 大規模アレイTEGにより評価した低ビットエラーのKr/O_2/NOトンネル酸窒化膜の形成

    諏訪 智之, 熊谷 勇喜, 寺本 章伸, 須川 成利, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　106　(277)　7-11　2006年9月28日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    トンネル酸化膜において非常に局所的で微小なゲートリーク電流がフラッシュメモリの電荷保持特性に影響を与えている。従来のゲートリーク電流の評価では、比較的面積の大きなMOSキャパシタを使い測定を行っている。そのため、局所的で微小なリーク電流を測定することは不可能である。本研究では、フラッシュメモリのビットエラーを引き起こす局所的で微小なゲートリーク電流を短時間で測定可能なTEGを開発し、数秒で6000セルのゲートリーク電流(〜10^<-16> A)に対し、統計的な評価を行った。さらに、本TEGを用いたストレス誘起リーク電流(SILC)の大規模統計評価を行い、Kr/O_2/NOガスを用いたプラズマ酸窒化がSILCや膜中の電荷トラップを低減したトンネル絶縁膜形成に有効であることを示す。

  93. Very Low Bit Error Rate in Flash Memory using Tunnel Dielectrics formed by Kr/O_2/NO Plasma Oxynitridation 査読有り

    SUWA Tomoyuki, TAKAHASHI Hiroto, KUMAGAI Yuki, FUJITA Genya, TERAMOTO Akinobu, SUGAWA Shigetoshi, OHMI Tadahiro

    Extended abstracts of the ... Conference on Solid State Devices and Materials　296-297　2006年9月13日

  94. Accurate Extraction of Conduction Parameters in MOSFETs on Si(110) surface 査読有り

    PHILIPPE GAUBERT, AKINOBU TERAMOTO, TATSUFUMI HAMADA, TOMOYUKI SUWA, TADAHIRO OHMI

    28th International Conference on the Physics of Semiconductors　243　2006年7月24日

  95. Statistical evaluation of very low gate leakage current for bit error evaluation in Flash Memory 査読有り

    T. Suwa, S. Sugawa, H. Takahashi, A. Teramoto, T. Ohmi

    The 16th Symposium of The Materials Research Society of Japan　169　2005年12月1日

  96. 超清浄シリコン表面の形成

    河瀬 和雅, 梅田 浩司, 井上 真雄, 諏訪 智之, 樋口 正顕, 寺本 章伸, 須川 成利, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　105　(317)　19-24　2005年10月6日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    未制御酸化膜, 有機物, SiC, 水素(H)など, シリコン以外の不純物の無い超清浄なシリコン表面に, ラジカル酸化膜を形成することにより, リーク電流が低減された。未制御酸化膜形成防止の目的で用いた不活性ガス雰囲気中で, HF処理によりシリコン表面を終端しているHを, 熱もしくはラジカルイオン照射により除去すると, 生成したシリコンダングリングボンドが, 有機汚染と反応しSiCが形成される。一旦形成したSiCは酸化膜形成後も残存し, 絶縁特性を劣化させる。有機物汚染はクリーンルーム大気暴露時よりも, 酸化装置のロードロック室での減圧時が支配的である。大気圧下で不活性ガスに置換して, 処理室にウェーハを導入することにより, 有機汚染が低減されH除去時のSiC形成が防止された。

  97. ラジカル窒化酸化膜におけるNの深さ分布と結合状態の制御

    河瀬 和雅, 梅田 浩司, 井上 真雄, 諏訪 智之, 樋口 正顕, 小村 政則, 寺本 章伸, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　104　(336)　27-32　2004年10月14日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    マイクロ波励起Ar/N_2プラズマによりSiO_2膜をラジカル窒化して形成したSiON膜における,Nの結合状態,及び深さ分布を,XPSを用いて評価した。このSiON膜中には,少なくとも反応性の異なる2種類の窒化種が存在し膜厚が厚い場合,一方は,表面でSi_3≡Nを,他方は表面から膜中で未同定の結合(以後N_<high>)を形成する。N_<high>は400℃の昇温で完全に脱離するため,poly-Si成膜時のプリアニールで除去され,直接的な悪影響はないと考えられる。しかし膜厚が薄くなると, N_<high>を形成する窒化種はSi_3≡Nを形成する窒化種よりも先に界面に到達しN_<high>ではなく, Si_3≡Nを形成する。これにより,EOTの増加やNBTIの劣化が引起されると考えられる。したがって,N_<high>を形成する窒化種のプラズマ中での生成効率低減が,界面でのSi_3≡N形成抑制に有効である。

  98. HIGH PERFORMANCE LOW NOISE CMOS FABRICATED ON FLATTENED (110)ORIENTED SI SUBSTRATE

    Tatsufumi Hamada, Akinobu Teramoto, Hiroshi Akahori, Keiichi Nii, Tomoyuki Suwa, Masaki Hirayama, Tadahiro Ohmi

    The 2nd Student-Organizing International Mini-Conference on Information Electronics System　141-144　2004年10月

  99. 界面平坦化を行ったシリコン(110)面上に形成されたトランジスタの電気的特性

    濱田 龍文, 寺本 章伸, 赤堀 浩史, 二井 啓一, 諏訪 智之, 平山 昌樹, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　104　(156)　41-44　2004年6月24日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    平坦化を行ったシリコン(110)面上にMOSFETを形成し、電気的特性について評価を行った。(110)面は従来のRCA洗浄により表面マイクロラフネスが増加することから、表面を荒らさない洗浄方法を開発した。原子状酸素酸化と平坦化技術の組み合わせにより(110)面上にMOSFETを形成することで、従来報告されているよりも正孔・電子移動度が改善できること及び1/fノイズが低減できることを示した。

  100. 界面平坦化を行ったシリコン(110)面上トランジスタの電気的特性 (特集 プロセスクリーン化と新プロセス技術)

    濱田 龍文, 赤堀 浩史, 二井 啓一, 諏訪 智之, 平山 昌樹, 寺本 章伸, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告　103　(374)　27-32　2003年10月21日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    平坦化を行ったシリコン(110)面上にMOSFETを形成しヽ電気的特性について評価を行った.原子状酸素酸化と平坦化技術の組み合わせにより(110)面上にMOSFETを形成することでヽ従来報告されているよりも正孔・電子移助炭が改善できること及び1/fノイズが低減できることを示した。

  101. プラズマ酸化、酸窒化、窒化によるゲート絶縁膜中に含まれる希ガス原子が電気的特性に与える影響

    樋口 正顕, 諏訪 智之, 大嶋 一郎, 程 ?涛, 寺本 章伸, 平山 昌樹, 須川 成利, 大見 忠弘

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス　102　(415)　19-26　2002年10月21日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    マイクロ波励起高密度プラズマによって、400℃の低温で、熱酸化膜をもしのぐ膜質の高品質ゲート絶縁膜(SiO_2、Si_3N_4)の形成が実現されている。この膜中にプラズマ中に存在する希ガスが残留していることを明らかにするとともに、またマイクロ波励起高密度プラズマによって形成された酸化膜及び酸窒化膜、窒化膜の膜中に残留するKrの熱処理による挙動とそれが膜成長、電気的特性に与える影響を明らかにした。

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講演・口頭発表等 2

  1. [1] 成膜工程と連動した基板表面処理と表面イニシャライズ 招待有り

    諏訪智之

    CVD反応分科会第34回シンポジウム（公益社団法人化学工学会）　2021年8月4日

  2. [2] 微細化に依らないMOSトランジスタの性能向上へのアプローチ 招待有り

    諏訪智之

    SPring-8利用推進協議会 次世代先端デバイス研究会(第3回)　2016年6月18日

産業財産権 13

  1. 窒化膜成膜方法

    西村 真一, 渡辺 謙資, 山田 義人, 寺本 章伸, 諏訪 智之, 志波 良信

    特許第6963264号

    産業財産権の種類: 特許権

  2. 成膜装置及び成膜方法

    寺本 章伸, 諏訪 智之, 志波 良信, 清水 亮, 石井 勝利

    特許第6640160号

    産業財産権の種類: 特許権

  3. 電界効果トランジスタおよびその駆動方法

    寺本 章伸, 諏訪 智之, 黒田 理人, 古川 貴一

    特許第6487288号

    産業財産権の種類: 特許権

  4. 3次元構造のMOSFET及びその製造方法

    諏訪 智之, 田中 宏明, 大見 忠弘

    特許第5553256号

    産業財産権の種類: 特許権

  5. シリコンウェーハの原子オーダー平坦化表面処理方法及び熱処理装置

    大見 忠弘, 寺本 章伸, 諏訪 智之

    産業財産権の種類: 特許権

  6. シリコンウェーハおよび半導体装置

    大見 忠弘, 寺本 章伸, 諏訪 智之

    産業財産権の種類: 特許権

  7. 選択成膜方法

    東雲 秀司, 梅澤 好太, 石井 勝利, 清水 亮, 寺本 章伸, 諏訪 智之, 白井 泰雪, 間脇 武蔵

    産業財産権の種類: 特許権

  8. 窒化物半導体トランジスタ装置

    寺本 章伸, 黒田 理人, 諏訪 智之, 白田 理一郎, 高谷 信一郎

    産業財産権の種類: 特許権

  9. 半導体デバイス

    森 敬一朗, 佐俣 秀一, 寺本 章伸, 黒田 理人, 諏訪 智之

    産業財産権の種類: 特許権

  10. 化学物質感応性センサ及び該センサを使用する計測方法

    寺本 章伸, 諏訪 智之, 渡辺 浩志

    産業財産権の種類: 特許権

  11. 半導体素子の形成方法

    後藤 哲也, 寺本 章伸, 黒田 理人, 諏訪 智之

    産業財産権の種類: 特許権

  12. 半導体素子、その素子を集積した半導体装置

    大見 忠弘, 諏訪 智之

    産業財産権の種類: 特許権

  13. 半導体基板および半導体装置

    大見 忠弘, 寺本 章伸, 諏訪 智之, 黒田 理人, 工藤 秀雄, 速水 善範

    産業財産権の種類: 特許権

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共同研究・競争的資金等の研究課題 4

  1. ポリイミド基板上に集積した多数TFTの自己整合的な特性ばらつき均一化技術の確立

    後藤 哲也, 諏訪 智之

    2022年4月1日 ～ 2025年3月31日

  2. 原子オーダ平坦な界面を有する３次元立体構造トランジスタの製造プロセスに関する研究

    大見 忠弘, 平山 昌樹, 後藤 哲也, 諏訪 智之

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Specially Promoted Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Specially Promoted Research

    研究機関：Tohoku University

    2010年4月21日 ～ 2015年3月31日

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    本研究では、任意のシリコン表面を原子スケールで平坦化するシリコン表面平坦化技術の開発に成功し、MOSデバイスの信頼性を劇的に向上させた。本技術により、ゲート絶縁膜とシリコンの界面が原子オーダで平坦になされた3次元立体構造MOSトランジスタ製造への道が拓けた。本研究の成果は、シリコン結晶の有する全性能を駆使した、超低消費電力・超高速動作CMOSシリコンLSIの創出に大きく貢献するものである。

  3. 超高感度・高分解能界面分析によるゲート絶縁膜/シリコン界面構造の決定

    服部 健雄, 木村 健二, 中嶋 薫, 野平 博司, 寺本 章伸, 諏訪 智之, 木下 豊彦

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2007年 ～ 2009年

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    酸素ラジカルおよび窒素-水素ラジカルを用いて形成した高品質のシリコン酸化膜およびシリコン窒化膜の組成および構造の解明を目指して、角度分解Si 2p、O 1s、N 1s内殻準位および価電子帯スペクトルを検出深さを揃えて測定した。その解析より、シリコン酸化膜およびシリコン窒化膜の密度と構造、界面組成遷移層における組成および構造の面方位依存性、界面における価電子帯上端の不連続量(バンドオフセット)の面方位依存性を明らかにした。

  4. 高品質・高信頼性絶縁膜の形成プロセスに関する研究

    諏訪 智之

    2006年 ～ 2007年

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    MOSFETの高性能化のためには、薄膜かつ高信頼性を有するゲート絶縁膜形成技術の開発が必要不可欠である。特にフラッシュメモリに用いられるトンネル絶縁膜は薄膜化が停滞しており、フラッシュメモリの高性能化のためにも薄膜化は必須課題である。平成19年度は、トンネル絶縁膜形の開発課題に対して、(1)100万個規模のゲート電流の統計評価による異常ゲート電流の挙動を調べ信頼性向上のための指針を得る、(2)ゲート絶縁膜/シリコン界面を原子オーダーで平坦化し信頼性の向上とMOSFETの高性能化を目指す、以上の点に注力し研究を実施した。(1)については、大規模ゲート電流評価TEGを用いて、100万セル規模で膜厚7.7nmの熱酸化膜のゲート電流について温度特性を評価したところ、異常なゲート電流の流れるセルでは測定温度に対してゲート電流がランダムに増減することを明らかにした。同様の現象を従来のゲート電流評価で捕らえることは極めて困難であり、比較的簡易なTEGでフラッシュメモリの信頼性において問題となる現象を見出したことは非常に重要な成果である。(2)については、Si(100)面ウェハをAr雰囲気中1200℃で熱処理を行うことにより、ウェハ表面がSi原子1層(0.135nm)のステップと凹凸の無いテラスから形成される原子オーダーで平坦な表面を実現した。得られた原子オーダー平坦表面を従来の熱酸化法により酸化膜を形成すると、酸化膜/シリコン基板界面が荒れてしまうのに対し、酸素ラジカルにより形成した酸化膜/シリコン基板界面は原子オーダーの平坦性を保つことを明らかにした。さらに、原子オーダー平坦とラジカル酸化膜により作製したMOSデバイスの絶縁耐圧特性を評価した結果、耐圧の向上とばらつきの抑制に有効であることを明らかにした。これらの成果はMOSFETの信頼性向上とともに高電流駆動能力化へ貢献するものである。