| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2017-12-19 09:00
[招待講演]アンチモン系トランジスタの開発 ○藤代博記・磯野恭佑・高橋択斗・原田義彬・岡 直希・竹内 淳・藤澤由衣(東京理科大)・藤川紗千恵(東京電機大)・町田龍人(東京理科大)・渡邊一世・山下良美・遠藤 聡・原 紳介・笠松章史(NICT) ED2017-81 |
| 抄録 |
(和) |
量子補正モンテカルロ法を用いた解析により,InSb HEMTは電子有効質量m*が小さいために電子移動度μと電子速度vdが高く,0.2 V程度の低いVdsから真性fTが1 THzを超えることを示した。またLg短縮による真性fTの上限値を1.98 THzと見積もった。小さいm*は速度ばらつきσv2を増加させるが,低Vds動作により電子温度Telの上昇が抑えられ,またgmが高いために,NFminは100 GHzで0.31 dB (Vds = 0.2 V)となった。抵抗加熱蒸着SiOx膜を用いたダメージレスプロセスを開発し,InSb HEMTを作製した。Lg = 50 nmにおいてfT = 302 GHz (Vds = 0.5 V)を得た。また2段リセス形状ではfT = 316 GHz (Vds = 0.5 V) を得た。高いμと電子濃度Nsを実現するためにInSb/Ga0.35In0.65Sb複合チャネルを作製し,μ = 13,280 cm2/Vs,Ns = 2.27×1012 cm-2,シート抵抗Rs = 207 Ω/□ の特性を得た。これらはInSbチャネルと比較して,それぞれ25 %減小,114 %増加,37 %減少した。 |
| (英) |
Quantum corrected Monte Carlo simulation shows that the InSb HEMT exhibits intrinsic fT more than 1 THz from Vds of around 0.2 V, because of the higher μ and electron velocity vd coming from the smallest m*. Upper limit of intrinsic fT is estimated to be 1.98 THz. The small m* makes velocity fluctuation σv2 larger, however, it also enables low Vds operation that suppresses electron heating. Then, along with the large gm, NFmin is estimated to be 0.31 dB at 100 GHz (Vds = 0.2 V). The InSb HEMT is fabricated by damage-less process using evaporated SiOx film. The devices with single and double recess structures exhibit fT of 302 and 316 GHz, respectively (Vds = 0.5 V, Lg = 50 nm). The InSb/Ga0.35In0.65Sb composite channel is developed to increase μ and 2DEG density Ns, simultaneously. This exhibits μ of 13,280 cm2/Vs, Ns of 2.27×1012 cm-2 and sheet resistance Rs of 207 Ω/□, which are 25 % lower, 114 % larger and 37 % lower than the InSb channel. |
| キーワード |
(和) |
InSb / GaInSb / 高電子移動度トランジスタ / テラヘルツ / 遮断周波数 / 最小雑音指数 / / |
| (英) |
InSb / GaInSb / High Electron Mobility Transistor / Teraheltz / Cutoff Frequency / Minimum Noise Figure / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 117, no. 364, ED2017-81, pp. 33-36, 2017年12月. |
| 資料番号 |
ED2017-81 |
| 発行日 |
2017-12-11 (ED) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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ED2017-81 |