Si超薄膜界面制御層を用いたInGaAsMISFETの製作とその電気的特性の評価

謝 永桂  鈴木 敏  澤田 孝幸  長谷川 英機  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J76-C2   No.7   pp.501-510
発行日: 1993/07/25
Online ISSN: 
DOI: 
Print ISSN: 0915-1907
論文種別: 論文
専門分野: 半導体材料・デバイス
キーワード: 
InGaAs,  MISFET,  界面準位密度,  ドレーン電流ドリフト特性,  

本文: PDF(643.7KB)>>
論文を購入




あらまし: 
ふっ酸処理を施したInGaAs表面に,MBE Si超薄膜界面制御層(Si ICL)を形成した後,光CVDSiO2膜を堆積することにより,リセス構造を有する空乏形InGaAsMISFETを作製した.作製後,350℃の水素雰囲気中で1時間熱処理を施すことにより,MISFETの相互コンダクタンスが大幅に増大し,ドレーン電流の極めて安定した動作が得られた.熱処理後の最大実効移動度は,3850cm2/V・s,相互コンダクタンスは,ゲート長6μmのデバイスで,61mS/mmであった.また,ゲート長と相互コンダクタンスの関係から,速度飽和を考慮しても,ゲート長1μmで250mS/mmが期待できることが判明した.更に,ゲートステップ電圧印加後のドレーン電流ドリフトは,104秒後で5%以下に抑制された.以上の結果は,超高真空一貫プロセスにより作製した光CVDSiO2/Si ICL/InGaAsMISFETの特性に匹敵するものであり,大気中にさらしたInGaAs表面をふっ酸処理する方法が,デバイスプロセス上,極めて有効であることを示している.