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J-GLOBAL ID：200902202954485220   整理番号：08A0994775

高制御Si/SiGeエピタキシャル成長による超低消費電力SiGe HBTの実現

Ultra-low-power SiGe HBT Technology with Precisely Controlled Si/SiGe Epitaxial Growth

著者 (4件)： 三浦真 (日立) ,  小田克矢 (日立) ,  島本裕巳 (ルネサス北日本セミコンダクタ) ,  鷲尾勝由 (日立)
資料名： 電気学会電子材料研究会資料  (電気学会研究会資料)
巻： EFM-08  号： 24-34  ページ： 7-11  発行年： 2008年09月27日 
JST資料番号： Z0970A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 次世代の携帯電話から固定無線アクセスまでの幅広い動作周波数において低電流化を実現する必要があり,低電流領域におけるトランジスタの高速化を実現する技術の立上げが求められている。本稿では,このような課題に基づいて,トランジスタの高速化と動作電流低減の両立に必要となるエミッタベース接合容量の低減とベース幅の縮小を,同時に実現し得る構造を開発した。この構造は,高精度に制御されたSiGeエピタキシャル技術に基づいて,エミッタをエピタキシャル成長で形成すると共に,成長プロセスを低温化することで急峻な不純物プロファイルを実現する必要がある。今回,N^-Siエミッタを有するエミッタエピタキシャル成長技術の導入と成長条件の最適化により,ベース走行時間を短く保ったままエミッタ/ベース接合容量を低減したSiGe HBTの作製を可能とした。そして,実際に作製したSiGe HBTにおいて,広範囲の遮断周波数(30~150GHz)でトランジスタ駆動電流を半分以下に低減することに成功した。本技術は,無線通信システムにおいて様々なアプリケーションに対応した幅広い周波数帯で低消費電力化を可能とするデバイスの実現に指針を示すものである。

シソーラス用語： *HBT【トランジスタ】 ,  合金 ,  *消費電力 ,  エピタクシー ,  *高速化 ,  静電容量 ,  コレクタ【半導体】 ,  遮断周波数 ,  素子構造 ,  半導体プロセス
準シソーラス用語： SiGe合金 ,  エミッタ/ベース接合容量 ,  接合容量 ,  *超低消費電力 ,  低温プロセス

分類 (1件)： トランジスタ  (NC03070N)

引用文献 (4件)：

• K. Washio,“SiGe HBT and BiCMOS Technologies for Optical Transmission and Wireless Communication Systems,” IEEE Trans. Electron Devices, vol.50, no.3, pp. 656-668,(2003-3).
• M. Khater, J.-S. Rieh, T. Adam, A. Chinthakindi, J. Johnson, R. Krishnasamy, M. Meghelli, F. Pagette, D. Sanderson, C. Schnabel, K. T. Schonenberg, P. Smith, K. Stein, A. Strieker, S.-J. Jeng, D. Ahlgren, an G Freeman,“SiGe HBT technology with fmax/fT= 350/300 GHz and gate delay below 3.3 ps,” IEDM Tech. Digest, pp. 247-250,(2004-12).
• M. Miura, H. Shimamoto, R. Hayami, A. Kodama, T. Tominari, T. Hashimoto, and K. Washio,“Promoting emitter diffusion process and optimization of vertical profiles for high-speed SiGe HBT/BiCMOS,” IEEE Trans. Electron Devices, vol.53, no.4, pp. 857-865,(2006-4).
• K. Oda, M. Miura, H. Shimamoto, and K. Washio:“Precise Control of Doping Profile and Crystal Quality Improvement of SiGe HBTs using Continuous Epitaxial Growth Technology”, Proceedings of the 5th International Conference on Silicon Epitaxy and Heterostructures, pp. 85-89, Marseille, France (2007-5).

タイトルに関連する用語 (5件)： Si ,  SiGe ,  エピタキシャル成長 ,  超低消費電力 ,  HBT