Development of High Power and Millimeter-long Wave Diamond Transistors Using Two Dimensional Hole Gas

利用二维空穴气体开发高功率毫米波金刚石晶体管

• 批准号: 19106006
• 负责人: KAWARADA Hiroshi
• 金额: $ 65.4万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19106006/
• 关键词: 電子デバイス; 電子デバイス・集積回路; 薄膜・量子構造; マイクロ波・ミリ波; 表面・界面; 半導体; 微細プロセス技術

Metal oxide semiconductor field effect transistors (MOSFETs) have been fabricated on diamond exhibiting high current, high frequency and high temperature performance. The maximum drain current density is above 1 A/mm and the highest transconductance is 400 mS/mm. These values are comparable to those of modern FETs made of Si or III-V semiconductors. Regarding RF performance, the highest cutoff frequency reaches nearly 50 GHz. The power handling capability exceeds those of Si and GaAs at 1 GHz. The operation temperature of diamond MOSFETs increased to be 400℃ indicating the stable operation of diamond transistor. Josephson junction devices composed of superconducting diamonds show the junction characteristic frequency in THz region.

在金刚石上制备了具有高电流、高频和高温性能的金属氧化物半导体场效应晶体管（mosfet）。最大漏极电流密度大于1a /mm，最大跨导400ms /mm。这些值可与由Si或III-V半导体制成的现代场效应管相媲美。射频性能方面，最高截止频率接近50 GHz。功率处理能力超过Si和GaAs在1ghz的功率处理能力。金刚石mosfet的工作温度提高到400℃，表明金刚石晶体管工作稳定。超导金刚石构成的约瑟夫森结器件在太赫兹区显示结特征频率。

项目成果

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1 1Ê1 > 2：异核双原子催化剂的 CO 氧化性能优于同核催化剂

• DOI: 10.1002/smtd.201800480
• 发表时间: 2019-09-01
• 期刊: SMALL METHODS
• 影响因子: 12.4
• 作者: Li, Fengyu;Liu, Xinying;Chen, Zhongfang
• 通讯作者: Chen, Zhongfang

Bias dependence of RF performance and small-signal equivalent circuit in diamond MISFETs

金刚石 MISFET 中 RF 性能和小信号等效电路的偏置依赖性

• 发表时间: 2007
• 作者: K. Hirama;H. Umezawa;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Critical concentrations of superconductor to insulator transition in (111) and (001) CVD boron-doped diamond

(111) 和 (001) CVD 硼掺杂金刚石中超导体到绝缘体转变的临界浓度

• 发表时间: 2010
• 期刊: Physica C
• 影响因子: 1.7
• 作者: A.Kawano;H.Kawarada;et al.
• 通讯作者: et al.

ダイヤモンドを用いたDNAおよび1塩基ミスマッチ検出

使用钻石进行 DNA 和单碱基错配检测

• 发表时间: 2008
• 期刊: ダイヤモンドエレクトロニクスの最前線
• 作者: 久我 翔馬;梁 正勲;川原田 洋
• 通讯作者: 川原田 洋

Growth of heavily boron-doped polycrystalline superconducting diamond

重硼掺杂多晶超导金刚石的生长

• 发表时间: 2007
• 期刊: New Diam.Front.C.Tec. 17,1
• 作者: H.Umezawa;H.Kawarada;et. al.
• 通讯作者: et. al.