Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

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らかになった。
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。A1ゲ-ト付の量子細線を、A1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。

【研究分担者】
平川一彦	東京大学	生産技術研究所	助教授	(Kakenデータベース)
河東田隆	東京大学	工学部	助教授	(Kakenデータベース)