| 講演名 | 2012-01-12 MOCVD成長狭バンドギャップInGaAsSbベースを有する低ターン・オン電圧動作ヘテロ接合バイポーラトランジスタ(化合物半導体デバイス及び超高周波デバイス/一般) 星 拓也, 杉山 弘樹, 横山 春喜, 栗島 賢二, 井田 実, |
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| 抄録(和) | 通信トラフィックの増大に伴い、通信設備の電力消費量も増大し続けており、TIAのような光通信用トランシーバを構成するICの低消費電力化が求められている。低消費電力化のためには、ICを構成するヘテロ接合バイポーラトランジスタ(HBT)の単体での動作電圧を下げることが望ましい。InGaAsSbはInPとタイプIIヘテロ接合を形成する狭バンドギャップ材料であり、これをベース層に用いたHBTは、既存のInGaAsベースHBTと比較して低電圧動作化が期待できる。そこで我々は、有機金属化学気相堆積により、CドープInGaAsSbベース層を有する低ターン・オン電圧動作HBTを実際に作製した。フォトルミネッセンス法により、固相In組成の増大に対して、アンドープInGaAsSb薄膜が狭バンドギャップ化していることを確認した。また作製されたHBTは、固相In組成の増大に伴って低ターン・オン電圧化していることを確認した。PL測定の結果とHBTターン・オン電圧との強い相関性は、ターン・オン電圧がベース層のバンドギャップに強く依存していることを示唆する結果である。本検討により、In_<0.22>Ga_<0.78>As_<0.73>Sb_<0.27>ベースHBTにおいて、これまでの報告の中でも最も低いターン・オン電圧は0.35V(@J_c=1A/cm^2)が得られた。また、固相In組成増大に伴うエミッターベース界面の伝導帯オフセット量の減少により、電流利得特性が向上することも確認した。 |
| 抄録(英) | Because of the significant increase of data traffic, there is now a strong demand for reducing the power consumptions of ICs for optical communications, such as transimpedance amplifiers. One of the best ways to reduce the power consumptions of ICs is to lower the operating voltage of transistors. InP-based heterojunction bipolar transistors (HBTs) with narrow-band-gap InGaAsSb base are possible candidates to accomplish that because they have favorable type-II band line-up. Previously, we managed to grow C-doped InGaAsSb films by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD). In this report, we demonstrate the low-turn-on-voltage HBTs with a C-doped InGaAsSb base grown by MOCVD as the next step. Both the near-band-edge emission peak energy in photoluminescence spectra of undoped InGaAsSb film and base-emitter the turn-on voltage of the HBT with an InGaAsSb base almost linearly decrease with increasing the solid In content of InGaAsSb. In the HBT with a In_<0.22>Ga_<0.78>As_<0.63>Sb_<0.27> base, we obtain the turn-on voltage of 0.35 V at collector current density of 1 A/cm^2 which is one of the lowest turn-on voltages ever reported. |
| キーワード(和) | InGaAsSb / ヘテロ接合バイポーラトランジスタ / 低ターン・オン電圧 / 有機金属化学気相堆積 |
| キーワード(英) | InGaAsSb / HBT / Low turn-on voltage / MOCVD |
| 資料番号 | ED2011-130,MW2011-153 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
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| 開催期間 | 2012/1/4(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Microwaves (MW) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | MOCVD成長狭バンドギャップInGaAsSbベースを有する低ターン・オン電圧動作ヘテロ接合バイポーラトランジスタ(化合物半導体デバイス及び超高周波デバイス/一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Low-Turn-on-Voltage Double Heterojunction Bipolar Transistors with a Narrow-Band-Gap InGaAsSb Base Grown by Metalorganic Chemical Vapor Deposition |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | InGaAsSb / InGaAsSb |
| キーワード(2)（和/英） | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ / HBT |
| キーワード(3)（和/英） | 低ターン・オン電圧 / Low turn-on voltage |
| キーワード(4)（和/英） | 有機金属化学気相堆積 / MOCVD |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 星 拓也 / Takuya HOSHI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社NTTフォトニクス研究所 NTT Photonics Laboratories, NTT Corporation |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 杉山 弘樹 / Hiroki SUGIYAMA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社NTTフォトニクス研究所 NTT Photonics Laboratories, NTT Corporation |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 横山 春喜 / Haruki YOKOYAMA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社NTTフォトニクス研究所 NTT Photonics Laboratories, NTT Corporation |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 栗島 賢二 / Kenji KURISHIMA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社NTTフォトニクス研究所 NTT Photonics Laboratories, NTT Corporation |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 井田 実 / Minoru IDA |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社NTTフォトニクス研究所 NTT Photonics Laboratories, NTT Corporation |
| 発表年月日 | 2012-01-12 |
| 資料番号 | ED2011-130,MW2011-153 |
| 巻番号（vol） | vol.111 |
| 号番号（no） | 374 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |