縦型ゲート制御ホットエレクトロントランジスタの新しい遮断周波数算出方法(半導体材料・デバイス)
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概要
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この論文では,縦型ゲート制御ホットエレクトロントランジスタ(Gate Controlled Hot Electron Transistor 以下, GCHET)の遮断周波数の新しい算出法を提案する.GCHETは現在幅方向で20nm程度まで微細化する技術が進んでいる.この程度まで微細化が可能になると,ゲートの電荷が作り出す電界がヘテロ界面の幅方向へほぼ一様に効いている結果が得られた.また,GCHETは散乱を避けるために,走行層に真性半導体を用いる.これにより,真性半導体内で速度がほぼ一定のまま電子が走行する.以上の二つのことを用いて,ヘテロ界面,ゲート,コレクタを3枚の平行平板として考え,ポアソンの方程式を電荷制御モデルの式に当てはめ,遮断周波数を導く.最終的な式を用いると,モンテカルロ計算のような膨大な計算量を必要とすることなく,GCGETの遮断周波数を算出することができる.また,実際のモンテカルロ計算からの遮断周波数と比較して,このモデルを用いたときの差がおよそ20%であった.これは二次元的な寄生容量や走行層内での散乱による速度低下から生じる遅延時間がモンテカルロ計算には含まれるからだと考えられる.
- 2013-07-01
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