プラスチック上の単結晶シリコンMOSトランジスタ作製技術

異種デバイス集積化を目指して

抄録

プラスチック（PET）基板上の単結晶シリコン（Si）形成法として，水のメニスカス力を利用してSOI層を転写する技術を開発した．SOI層が微細なSiO₂ピラーで支持された中空構造を作製し，純水を介してPET基板と対向密着させ，90°Cで加熱することによりSOI層の転写を実現した．PET上の（100）単結晶Si層は低温アニールによりデバイスプロセスに耐えうる密着性を確保でき，130°CプロセスでnMOSおよびpMOSトランジスタを作製したところ，それぞれ609および103cm²V^-1s^-1の高い電界効果移動度を得ることができた．中空状態でのSi層熱酸化により特性ばらつきを抑制可能であり，PET基板上でnMOSインバータの動作に成功した．