MOVPE成長による高品質InP系共鳴トンネルダイオード(化合物半導体プロセス・デバイス・一般)

概要

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MOVPE法を用いてIn_<0.8>Ga_<0.2>As井戸層とAlAs障壁層を有するInP系共鳴トンネルダイオード(RTD)を作製した。断面TEM観察によって薄層AlAs障壁/In_<0.8>Ga_<0.2>As井戸からなる良好な二重障壁構造が形成されている事を確認した。AFM観察では、二重障壁構造のヘテロ界面が原子レベルで平坦な事を確認した。R&D型のMOVPE装置を用いて作製したRTDでは、RTD/HEMT集積回路の高速動作応用に必要な、高ピーク電流密度(1.46x10^5A/cm^2)、高ピーク・バレー電流比(7.7)、低ピーク電圧(0.43V)を同時に満たす特性が得られた。AlAs障壁層厚さは、Al原料供給時間によって高精度制御が可能であり、最も薄いAlAs障壁層を有するRTDでは4x10^5 A/cm^2を上回るピーク電流密度が得られた。最近、このような高品質のRTDは量産型MOVPE成長装置でも可能な事がわかった。
社団法人電子情報通信学会の論文
2007-06-08