成果報告書詳細
管理番号20110000001535
タイトル*平成22年度中間年報 ナノテク・先端部材実用化研究開発/ナノ構造テラヘルツデバイスによる透過型物体計測技術の研究開発(2)
公開日2011/12/13
報告書年度2010 - 2010
委託先名日本電信電話株式会社
プロジェクト番号P05023
部署名電子・材料・ナノテクノロジー部
和文要約和文要約等以下本編抜粋:1. 研究開発の内容及び成果等
1.1 InGaAs 量子井戸構造チャネルによる高品質・高電子移動度HEMTエピウェハの調査
前年度行ったInAlAs/In0.53Ga0.47As/InxGa1-xAs/In0.53Ga0.47As/InAlAs 量子井戸(ナノ薄膜)構造の電子移動度調査の結果に基づき、トランジスタ及びMMIC 試作のために、In0.53Ga0.47As/In0.8Ga0.2As/In0.53Ga0.47As チャネル層を有するHEMT構造の電子移動度について、再現性を評価し、IC 試作への適用の見通しを得た。
1.2 高均一50nm 級ゲート形成プロセスの検討と広帯域HEMT 構造の設計
前年度に確立した、50nm 級微細ゲート構造実現に必要な反応性イオンエッチングや電子ビーム描画などの加工条件を用いて、1.1 で述べたナノ薄膜高移動度ナノ構造チャネル構造を用いたHEMT を試作し、従来は短チャネル効果により特性向上が期待できなかった100nm 以下のゲート長領域においても、最大発振周波数として、従来比+70%の向上を確認し、上記微細加工条件とナノ薄膜チャネル構造によるデバイス特性の有効性を確認した。
英文要約(1) First, we made high-electron mobility epitaxial wafer for InP-HEMT with In0.53Ga0.47As/In0.8Ga0.2As/In0.53Ga0.47As channel. The reproducivity of the wafer was confirmed, and 50-nm gate InP HEMT was fabricated on itusing electron beam lithography and reactive ion beam etching. In results, the device showed 70% improvement of the frequency performance compared to conventional one.
(2) Then, imaging system with four receivers and antennas was fabricated. To my knowledge, this is the imaging system with highest operation frequency (140GHz) and receiver integrality. We observed the human walking in snow by using the imaging system and confirmed that the system had enough sensitivity and resolution to detect the human through the winter clothing.
(3) Finally, we fabricated four taperd slot antennas with specific shape on a membrane and obtained more than 8 dB antenna gains at around 140 Ghz. This antenna was applied to the imaging system described above.
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