Research for ultra-fast operation of InP HBT by ballistic transportation in collector
Research for ultra-fast operation of InP HBT by ballistic transportation in collector
批准号:
16360170
负责人:
MIYAMOTO Yasuyuki
金额:
$9.54万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份:
2004
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2004 至 2006
中文摘要
本文的研究结果如下:用蒙特卡罗模拟方法估算了集热器中的电子速度。在集电极厚度为10 0 nm的异质结双极晶体管中,电子速度在最初的40 nm处大于4×10 7 cm/S,但在最后的2 0 nm处速度小于2×10 7 cm/S。在基区厚度为25 nm的情况下,估计截止频率约为630 GHz,因此我们提出了用本征半导体热电子晶体管作为弹道传输的传播区,以及用绝缘栅控制高驱动能力的热离子异质发射器。当集电极电流密度大于1000kA/cm2时,集电极内电子速度大于7×107 cm/S,截止频率大于1 THz。采用0.1um宽埋线的异质结双极晶体管的总集电极电容为0.6fF。据我们所知,这是最小的电容。然而,来自导线一侧的电子通量限制了进一步的改进。因此,我们提出了基极接触区SiO_2丝异质结双极晶体管。200 nm厚的导线被埋在具有平坦异质界面的异质结双极晶体管结构中。在有SiO_2丝的晶体管中,直流测量没有观察到严重的退化。制作了具有绝缘栅和热离子异质发射器的热电子晶体管。证实了栅极偏置控制的栅极和集电极电流的良好隔离。
英文摘要
Obtained results in this study are as follows :Electron velocity in the collector was estimated by Monte Carlo simulation. In the heterojunction bipolar transistor with 100 nm thick collector, electron velocity is over 4x10^7cm/s at first 40 nm, but the velocity is less than 2x10^7cm/s at final 20 nm. With base thickness of 25 nm, estimated cutoff frequency is about 630 GHz.Thus we propose hot electron transistors with intrinsic semiconductor as propagation region for ballistic transportation and thermionic hetero-launcher for high drivability controlled by insulated gate. Electron speed in the collector is over 7x10^7cm/s and cutoff frequency over 1 THz is estimated when collector current density is over 1000 kA/cm^2.Heterojunction bipolar transistors with 0.1um wide buried metal wires showed 0.6 fF as total collector capacitance. To our knowledge, this is the smallest capacitance. However, electron flux from side of the wire limits further improvement. Thus we proposed heterojunction bipolar transistors with SiO_2 wire under base contact region. 200-nm-thick wires were buried in heterojunction bipolar transistor structure with flat hetero-interface. In the transistors with SiO_2 wire, no serious degradation was observed in DC measurements. Hot electron transistors with insulated gate and thermionic hetero-launcher were fabricated. Good isolation of gate and collector current control by gate bias were confirmed.
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Current Gain and Voltage Gain in Hot Electron Transistors without Base Layer
无基层热电子晶体管的电流增益和电压增益
DOI:
--
发表时间:
2006
期刊:
Trans.IECE of Japan E89-C, 7
影响因子:
--
作者:
[Y.Miyamoto, A.Suwa, Y.Miyamoto, K.Nishihori, Yasuyuki MIYAMOTO]
通讯作者:
Yasuyuki MIYAMOTO
InP buried growth of Si02 wires toward reduction of collector capacitance in HBT
InP 掩埋生长 SiO2 线以减少 HBT 中的集电极电容
DOI:
--
发表时间:
2007
期刊:
J. Cryst, Growth 298
影响因子:
--
作者:
[Y.Miyamoto]
通讯作者:
Y.Miyamoto
ホットエレクトロントランジスタ
热电子晶体管
DOI:
--
发表时间:
2005
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Charging Time of Double-Layer Emitter in Heterojunction Bipolar Transistor Based on Transmission Formalism
基于传输形式的异质结双极晶体管双层发射极充电时间
DOI:
--
发表时间:
2006
期刊:
Jpn.J.Appl.Phys. 45・35
影响因子:
--
作者:
[Y.Miyamoto, A.Suwa, Y.Miyamoto, K.Nishihori, Yasuyuki MIYAMOTO, Nobuya Machida]
通讯作者:
Nobuya Machida
Analysis of lateral current spreading in collector of submicron HBT
亚微米HBT集电极横向电流分布分析
DOI:
--
发表时间:
2005
期刊:
International Conference on Indium Phosphide and Related Materials (発表予定)
影响因子:
--
作者:
[Y.Miyamoto, A.Suwa, Y.Miyamoto, K.Nishihori, Yasuyuki MIYAMOTO, Nobuya Machida, Yasuyuki MIYAMOTO, Yasuyuki Miyamoto, Kazuhito Furuya, 小池 康晴, Y.Watanabe]
通讯作者:
Y.Watanabe
共 10 条
Complementary vertical tunnel FET aiming for low voltage and high speed operation by heterostructure design and miniaturization
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批准号:26249046
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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资助金额:$26.54万
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财政年份:2014
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负责人:MIYAMOTO Yasuyuki
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依托单位:
Research on vertical InP-related hot electron transistors with insulated gate
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批准号:19206038
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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资助金额:$26.21万
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财政年份:2007
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负责人:MIYAMOTO Yasuyuki
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依托单位:
Ultrafine/High-speed electron devices based on buried nano-metal-wires in compound semiconductors
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批准号:14350182
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$9.66万
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财政年份:2002
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负责人:MIYAMOTO Yasuyuki
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依托单位:
Improving Crystal Conditions of Compound Semiconductors Laterally Grown on Metal Wire
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批准号:11450006
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$8.83万
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财政年份:1999
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负责人:MIYAMOTO Yasuyuki
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依托单位:
Ultra High-Speed Operation of Ultra-Fine GaInAs/InP HBT by Suppressing Recombination Current at Mesa Sidewall
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批准号:11555092
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$8.19万
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财政年份:1999
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负责人:MIYAMOTO Yasuyuki
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依托单位:
国内基金
海外基金
登录
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InP基核壳量子点电致发光效率的影响因素及优化策略
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批准号:12404464
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2024
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负责人:杜宁
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依托单位:
InP/MIL-100(Fe)局域电子结构调控载流子动力学增强氮气还原合成氨机理研究
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:30万元
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批准年份:2023
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负责人:张凤英
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依托单位:
InP基共振隧穿二极管辐射损伤机理研究
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批准号:12305341
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2023
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负责人:陈潇驰
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依托单位:
基于离子束剥离与转移技术的硅基InP片上光源制备技术研究
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批准号:LQ23F040002
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2023
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负责人:林家杰
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依托单位:
HIF-3α转录调控TP53INP2促进胰腺癌细胞自噬和侵袭转移的机制研究
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批准号:LQ23H160005
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2023
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负责人:周显飞
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依托单位:
基于形貌调控与团簇转化的高色纯度红光InP量子点合成研究
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批准号:12364050
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:31万元
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批准年份:2023
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负责人:张文达
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依托单位:
InP基HEMT质子和电子协同辐照损伤机理及模型的研究
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批准号:--
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2022
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负责人:孙树祥
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依托单位:
高量子产率(>90%)大尺寸InP基核壳结构量子点构筑高效长寿命绿光电致发光器件
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批准号:--
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2022
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负责人:陈斐
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依托单位:
InGaAs/InP雪崩光电二极管的缺陷形成机理和性能退化机制研究
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批准号:U2241219
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项目类别:联合基金项目
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资助金额:255.00万元
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批准年份:2022
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负责人:李天信
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依托单位:
基于氢氟酸刻蚀与微纳结构的高效蓝光InP量子点材料与器件研究
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批准号:12204229
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2022
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负责人:张文达
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依托单位: