Type-II エネルギーバンド構造を有する酸化物半導体／(Si, SiGe, Ge)積層型トンネル電界効果トランジスタの提案

摘要

量子トンネル現象を動作原理に用いたトランジスタ（tunneling field effect transistor: TFET）は、低電圧駆動かつ低消費電力なスイッチング素子として期待されている。積層型のp+-i-n+やp-n接合を用いたbilayer TFET は、ゲート電極に対して垂直なトンネリングを接合面全域で引き起こすため、高いION と小さなサブスレショルドスィング（S.S.）の両立が期待される[1-3]。一方、type-IIエネルギーバンド構造を有するヘテロトンネル接合は、実効エネルギー障壁高さ（Eb-eff）の減少が可能であり、トンネル確率の増大に有効である。近年では、これらの技術を組み合わせた、bilayerTFET が報告されている[3-5]。