【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.03.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23IT0016
利用課題名 / Title
InGaAs チャネルFETの高性能化に関する研究
利用した実施機関 / Support Institute
東京工業大学 / Tokyo Tech.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation,ALD,CVD,光リソグラフィ/ Photolithgraphy,膜加工・エッチング/ Film processing/etching,先端半導体（超高集積回路）/ Ascanced Semiconductor (Very Large Scale Integration)
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
宮本 恭幸
所属名 / Affiliation
東京工業大学工学院電気電子系
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
荒井昌和（宮崎大）
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
IT-010：有機金属気相成長装置
IT-004：マスクレス露光装置
IT-008：3連Eガン蒸着装置
IT-010：有機金属気相成長装置
IT-012：リアクテブイオンエッチング装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
InGaAsをチャネルとした論理デバイスとして期待されている素子に、GaAsSb/InGaAs接合を持つトンネルFETがある。本研究では、宮崎大学と協力して選択成長をおこなうことでGaAsSbをソースとしたInGaAs MOSチャネルFETを作製した。
実験 / Experimental
東工大のMOVPEで形成したInP系エピタキシャル構造に、ソース部以外をCVDで形成したSiO2で覆った後に、宮崎大のMOVPEでGaAsSbを成膜する。その後素子作製を行い、トンネルFETとした。
結果と考察 / Results and Discussion
得られた結果は、サブスレッショルドスイング（SS)は150mV/decとトンネルFETとしては悪い値であったが、得られた特性にみられるヒステリシス幅が同じならば界面準位密度が同じと考えると、同様のウェハから作製したMOSFETにおいて、PMAを低い温度で行った場合にほぼ同様のヒステリシス幅が得られていることから、ゲート電圧に対する表面ポテンシャルの変化は同様になると考えられ、その時そこから抽出される表面ポテンシャルと電流の変化は52mV/decと60mV/decを下回った。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
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Jiawei Fan, GaAsSb/InGaAs tunnel FETs using thick SiO2 mask for regrowth, Japanese Journal of Applied Physics, 63, 03SP75(2024).
DOI: 10.35848/1347-4065/ad27be
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Ruifeng Xu, GaAsSb/InGaAs tunnel FETs using thick SiO2 mask for regrowth, Extended Abstracts of the 2023 International Conference on Solid State Devices and Materials, , (2023).
DOI: 10.7567/SSDM.2023.PS-4-16
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 厚い再成長SiO2マスクを用いたGaAsSb/InGaAsトンネルFET 応用物理学会 2023秋季講演会
- 厚いSiO2マスクを用いた再成長によるGaAsSb/InGaAs トンネルFETの改善 応用物理学会 2024春季講演会
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件