先端半導体デバイスの高性能化

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11695065
• Research Institution: Kumamoto National College of Technology
• Principal Investigator: 大山 英典 熊本電波工業高等専門学校, 電子工学科, 教授 (80152271)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 博多 哲也 熊本電波工業高等専門学校, 電子制御工学科, 助教授 (60237899) ; 工藤 友裕 熊本電波工業高等専門学校, 情報通信工学科, 助教授 (90225160) ; 葉山 清輝 熊本電波工業高等専門学校, 電子工学科, 助教授 (00238148)
• Keywords: 半導体デバイス / 高エネルギー粒子 / 宇宙空間 / 照射損傷 / 格子欠陥 / 熱処理 / 劣化 / 回復

Research Abstract

マルチメディア関連産業とそれに付随したビジネスの国際化に伴う情報通信分野のインフラストラクチャアの整備・充実の観点から、宇宙空間等の放射線・極低温・高圧力状態下で使用する半導体デバイスの安定化と信頼性の向上が必要不可欠である。
本研究では、次世代に於いて使用可能なSi系及び化合物系半導体ヘテロデバイス(SiGe HBT、InGaAs HEMTやSi撮像デバイス等)の高エネルギー粒子線による放射線損傷機構と極低温・量子論領域での挙動を解明することから、宇宙空間等の過酷な環境下でも高信頼性動作が可能なデバイスの開発に必要な基礎資料を集積した。
本年度は次の研究調査を実施した。
1)研究代表者の大山英典教授が9月8日から16日までIMECを訪問し、現在までに得られた研究成果について報告し、また、共同研究者であるIMECのCor Claeys教授、Eddy Simoen主任研究員と今後の研究計画について協議した。
2)共同研究者のIMECのCor Claeys教授を10月6日〜14日まで招聘し、研究方針の再確認を行うと同時に、新たな共同研究協約書を締結した。また、つくば国際会議場で開催される第4回宇宙半導体素子放射線影響国際ワークショップにおいて研究代表者の大山英典教授と供に最新の研究成果を招待講演した。

Research Products

• [Publications] H.Ohyama et al.: "20-MeV alpha ray effects in AlGaAs p-HEMTs"proceeding of the 4th International Workshop on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Applications Tsukuba Japan. 133-138 (2000)
• [Publications] H.Ohyama et al.: "Impact of 20-MeV alpha ray irradiation on the V-band performance of AlGaAs psuedomorphic HEMTs"IEEE Trans.on Nucl.and Sci.. 47. 2546-2550 (2000)
• [Publications] H.Ohyama et al.: "Degradation and recovery of AlGaAs p-HEMTs irradiated by high-energy particles"Microelectron.Reliab.. 41. 79-85 (2001)
• [Publications] H.Ohyama et al.: "Radiation damage of n-MOSFETs fabricated in a BiCMOS process"Journal of Meterials Science. (to be published).
• [Publications] H.Ohyama et al.: "Impact of lattice defects on device performance of AlGaAs/GaAs p-HEMTs"Solid State Phenomena. (to be published).
• [Publications] H.Ohyama et al.: "Effect of lattice defects on degradation of flash memory cell"Solid State Phenomena. (to be published).