著者

横川 俊哉 上山 智 真田 篤志

出版者

山口大学

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2016-04-01

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本研究は、従来実現されていないテラヘルツ帯の電磁波の発生を可能とする真空チャンネルトランジスタの開発を目的とする。テラヘルツ波は高速無線通信やイメージング、医療の分析など多くの応用が期待される。しかし数THzの高出力電磁波発生には課題が多い。窒化物半導体であるAlGaNは負の電子親和力を有しており、低駆動電圧が期待される。AlGaN半導体を用いた真空チャンネルトランジスタを新たに提案した。AlGaN半導体の基礎物性や電子放出機構を系統的に調べ、そのデータベースよるデバイス最適構造設計を行うことで、真空チャンネルトランジスタを実現し、低電圧駆動(低消費電力)を実証することが計画であった。今年度の研究実績としてAlGaN半導体を用いた真空チャンネルトランジスタの低電圧駆動でのデバイス動作を確認した。AlGaN系半導体の負の電子親和力を示すバンド構造、電子放出機構や基礎物性を系統的な実験によって調べ、デバイス設計のためのパラメータが得られたため、このデータベースを用いて真空チャンネルトランジスタのデバイス最適構造設計に取り組んだ。エミッタ部がAlGaN半導体で形成されたデバイスとなる。MOCVD法によりGaN基板上にAlGaN膜の成長を行った。そしてエミッターに使用可能な高品質のAlGaN結晶が実現できた。その後、AlGaN膜をドライエッチング加工し、エミッタ―とコレクターを対面するように形成した。その後、AlGaN膜上にゲート絶縁膜とゲート電極を形成した。これによりAlGaNエミッタ―を用いた真空チャンネルトランジスタを形成し、低駆動電圧を実現した。またAlGaNに形成したカーボンナノチューブ電極の効果も確認した。さらにデバイスシミュレーションによるプロセス設計ならびに最適構造設計も行った。

著者

真田 篤志 佐薙 稔 野木 茂次 山根 國義

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. MW, マイクロ波

巻号頁・発行日

vol.97, no.93, pp.43-48, 1997-06-12

参考文献数

10

被引用文献数

10

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導波管に挿入した単一のあるいは対を構成する同軸プローブに対し, プロープの径や挿入長が大きい場合をも含めて, 3次元のFD-TD法を用いて解析を行った. 導波管内および同軸線路内の電磁界成分を求め導波管からみた同軸プローブの反射係数および等価アドミタンスを算出し, 実験結果と対照することにより解析手法の有効性を検討すると同時に回路設計に有効なデータとして示した. 解析値と実験値との一致は良好で, このような解析法の有効性が示された. さらに界分布から大電力動作時に問題となる電界集中についても考察を加えた.

著者

馬 哲旺 細谷 健一 高須 英樹 廣川 二郎 福迫 武 堀井 康史 真田 篤志

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. MW, マイクロ波 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.100, no.94, pp.61-69, 2000-05-19

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1999年11月30日から12月3日までの4日間に渡りシンガポールで開催された第11回アジア・パシフィックマイクロ波会議(APMC'99)の概要を報告する。この会議において発表された250件の論文を能動素子・回路、MMIC・システム、受動素子・回路、計算電磁気学、電磁界理論・電磁波伝播・測定に分類し、それぞれの概要を紹介する。

著者

関 智弘 増田 哲 西野 有 真田 篤志 平田 明史 河合 邦浩 木村 功一

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. ED, 電子デバイス (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.104, no.549, pp.43-51, 2005-01-10

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2004年10月11日から15日まで、オランダ・アムステルダムにて開催された欧州マイクロ波国際会議の概要を、能動・受動デバイス、回路及びアンテナ・伝搬の観点からまとめ、報告する。