1990 年度実績報告書

集束イオンビ-ムを用いた超格子ソ-ス縦型電界効果トランジスタの試作

研究課題

研究課題/領域番号	01850079
研究機関	東京大学
研究代表者	生駒俊明東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80013118)
研究分担者	平川一彦東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (10183097) 河東田隆東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教授 (90013739)
キーワード	集束イオンビ-ム / 超格子 / 電界効果トランジスタ / 量子細線 / リソグラフィ- / 電子波
研究概要	従来のトランジスタ-とは異なる新しい機能デバイスとして動作する超格子ソ-ス電界効果トランジスタ-を、集束イオンビ-ム技術を用いて試作し、その有用性を示すと共に、製作プロセスの基礎技術の確立を目指して研究を行った。またさらに、集束イオンビ-ム技術を用いて量子細線電界効果トランジスタを試作し、極低温における動作も併せて研究した。集束イオンビ-ム注入装置を用いたサブミクロン加工精度の一層の向上を図った結果、高抵抗法及びPN接合法によるGaAs量子細線の作製が可能となった。集束イオンビ-ムを用いたリソグラフィ技術では、イオン注入量などの最適条件を詳しく調べ、線幅0.2ミクロンのレジスト加工を行う技術を確立した。リソグラフィ後のPMMAレジストの表面形状を走査トンネル顕微鏡で詳しく調べた結果、レジスト境界は乱雑だが、イオンビ-ムのドット間隔を反映した周期性が残っていることが明かになった。また、AlGaAs/GaAs系の量子細線中の位相緩和時間の低温での飽和の原因を調べ、電子波干渉トランジスタの動作特性について解明した。Alゲ-ト付の量子細線を、Alゲ-ト上からの直接イオン注入により作製した。この量子細線の電子波位相コヒ-レンス長の温度依存性および電界強度依存性を検討することにより、温度や入力電圧など、デバイスの動作範囲の限界を明らかにした。さらに、分子線エピタキシ-装置の性能の向上を図り、超格子ソ-スを持つ縦型電界効果トランジスタ-の製作を可能とするプロセス技術およびデバイス設計技術を確立した。

研究成果

(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] odagiri,T.: "Dephasing Mechanism of Electron waves in AlGaAs/GaAs Quantum Wires" Proc.of 20th Int,Conf.on Physics of Semiconductors,Thessaloniki,Greece. 3. 2431-2434 (1990)
[文献書誌] Ikoma,T.: "Coherency of Electron Waves in Mesoscopic Electronics" Extended Abstract of 22nd Int.Conf.on Solid State Devices and Materials,Sendai. PartII. 717-720 (1990)
[文献書誌] Hirakawa,K.: "Orientation independence of heterojunction band offsets at GaAsーAlAs heterointerfaces characterized by xーray photoemission spectrosicpy" Appl.Phys.Lett.57. 2555-2557 (1990)
[文献書誌] Hirakawa,K.: "ElectronーPhonon Interaction in GaAs/AlxGa_<1-x> As/GaAs singleーBarrier Heterojunction Diodes" Surface Science. 229. 161-164 (1990)
[文献書誌] Noguchi,M.: "Coupled Surface Phonons and Plasmons in Electron Accumulation Layer on Intrinsic InAs(100) Reconstructed Surfaces Grown by MBE" Proc.of 20th Int.Conf.on Physics of Semiconductors,Thessaloniki,Greece. 1. 219-222 (1990)
[文献書誌] 斎藤敏夫: "強結合法による(GaAs)n/(Ge_2)n〔001〕超格子の電子構造の計算" 電子情報通信学会技術研究報告. ED90ー90. 41-48 (1990)

1990 年度 実績報告書

集束イオンビ-ムを用いた超格子ソ-ス縦型電界効果トランジスタの試作

研究代表者

生駒 俊明 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80013118)

研究成果

[文献書誌] odagiri,T.: "Dephasing Mechanism of Electron waves in AlGaAs/GaAs Quantum Wires" Proc.of 20th Int,Conf.on Physics of Semiconductors,Thessaloniki,Greece. 3. 2431-2434 (1990)

[文献書誌] Ikoma,T.: "Coherency of Electron Waves in Mesoscopic Electronics" Extended Abstract of 22nd Int.Conf.on Solid State Devices and Materials,Sendai. PartII. 717-720 (1990)

[文献書誌] Hirakawa,K.: "Orientation independence of heterojunction band offsets at GaAsーAlAs heterointerfaces characterized by xーray photoemission spectrosicpy" Appl.Phys.Lett.57. 2555-2557 (1990)

[文献書誌] Hirakawa,K.: "ElectronーPhonon Interaction in GaAs/AlxGa_<1-x> As/GaAs singleーBarrier Heterojunction Diodes" Surface Science. 229. 161-164 (1990)

[文献書誌] Noguchi,M.: "Coupled Surface Phonons and Plasmons in Electron Accumulation Layer on Intrinsic InAs(100) Reconstructed Surfaces Grown by MBE" Proc.of 20th Int.Conf.on Physics of Semiconductors,Thessaloniki,Greece. 1. 219-222 (1990)

[文献書誌] 斎藤 敏夫: "強結合法による(GaAs)n/(Ge_2)n〔001〕超格子の電子構造の計算" 電子情報通信学会技術研究報告. ED90ー90. 41-48 (1990)

1990 年度実績報告書

生駒俊明東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80013118)

[文献書誌] 斎藤敏夫: "強結合法による(GaAs)n/(Ge_2)n〔001〕超格子の電子構造の計算" 電子情報通信学会技術研究報告. ED90ー90. 41-48 (1990)