| 研究課題/領域番号 |
16360014
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用物性・結晶工学
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| 研究機関 | (財)半導体研究振興会 |
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研究代表者 |
倉林 徹 財団法人半導体研究振興会, 半導体研究所, 主任研究員 (90195537)
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| 研究分担者 |
西澤 潤一 財団法人半導体研究振興会・半導体研究所, 半導体研究所, 名誉所長 (20006208)
ピョートル プォトカ 財団法人半導体研究振興会・半導体研究所, 半導体研究所, 主任研究員 (70270501)
辺見 政浩 財団法人半導体研究振興会・半導体研究所, 半導体研究所, 研究補助員 (30419866)
浜野 知行 財団法人半導体研究振興会・半導体研究所, 半導体研究所, 実験補助員
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
11,600千円 (直接経費: 11,600千円)
2006年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2005年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2004年度: 6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
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| キーワード | GaAs分子層成長 / 低温成長 / トンネル接合 / 超高速トランジスタ / 静電誘導トランジスタ / intra-band tunneling / トンネルトランジスタ / タンネットダイオード / ガリウム砒素薄膜成長 / 分子層エピタキシー / 不純物添加技術 / 不純物添加 / 変調ドープ |
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| 研究概要 |
超高速トンネルトランジスタ試作のキープロセスとなるGaAs分子層エピタキシーでは、TEG(トリエチルガリウム)とAsH_3の交互導入による265℃における低温成長を実現した。さらに同方法による高濃度不純物添加に関しては、成長モードとして単分子ドープ層形成後にノンドープ層を数層挿入するという独自の変調ドープの有効性を見出した。この分子層エピタキシーにおける変調ドープ法を用い、トランジスタのソースドレイン構造と等価な構造を有するデバイスの適用例として、p^<++>(100nm)-n^<++>(10nm)-i(100nm)-n^+(substrate)からなるトンネル接合を有する2端子素子としてタンネットダイオードを試作し、トンネル電流に基づく高周波発振特性を確認し、基本波による発振周波数は室温連続発振で、世界最高となる708GHzに達した。トランジスタの試作に関しては、タンネットダイオードの試作結果に基づき、GaAsの分子層成長による不純物添加技術により、ソース・ドレイン構造がn^+-p^+-n^+およびp^+-n^+を持つintra-band tunnelingおよびinter-band tunneling GaAs静電誘導トランジスタを試作・開発した。これらのトランジスタではゲート構造も低温で形成する必要があり、GaAs分子層エピタキシーによりAIGaAs/GaAsによるMISゲート構造の作製を行った。
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