【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.01】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24IT0026
利用課題名 / Title
選択成長によるラテラルヘテロ接合バイポーラトランジスタ
利用した実施機関 / Support Institute
東京科学大学 / Science Tokyo
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
高周波デバイス/ High frequency device,CVD,リソグラフィ/ Lithography,蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation,光リソグラフィ/ Photolithgraphy,膜加工・エッチング/ Film processing/etching
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
宮本 恭幸
所属名 / Affiliation
東京科学大学工学院電気電子系
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
IT-003：マスクレス露光装置
IT-013：ICPリアクテブイオンエッチング装置
IT-008：3連Eガン蒸着装置
IT-010：有機金属気相成長装置
IT-015：SiO2プラズマCVD 装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
横方向に接合を持つHBT実現を目指して空洞中への横方向成長をおこない、ダイオードも作製した。
実験 / Experimental
InP基板上にSiO2をSiO2CVDによる膜堆積/マスクレス露光装置とICPリアクテブイオンエッチング装置による穴あけ、マスクレス露光装置と蒸着装置による部分的なAl蒸着/SiO2CVDによる膜堆積/マスクレス露光装置とICPリアクテブイオンエッチング装置によるAl面の露出を行うことで、奥にInP基板への穴を持ち、反対側が開いた空洞を形成し、そこへの結晶成長を有機金属気相成長装置でおこなった。形成した空洞構造の概念図を図1に示す。また成膜後、空洞から飛び出た部分と裏面へマスクレス露光装置と蒸着装置で電極を形成し、ダイオードを作製した。
結果と考察 / Results and Discussion
成長後は、空洞部からの選択成長が確認できた。Φ1um径を持った空洞への成膜後のBHFによりSiO2空洞を除去した後の電子顕微鏡像を図2に示す。横方向に成長し、空洞がなくなった後は広がって成長していることが確認できる。続いて、裏面および空洞から飛び出た部分に電極を形成し、I-V特性を測定した。図3に示す様に整流特性が確認できた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 p-InP基板上に形成したSiO2空洞系の概念図
図2 Φ1um径を持った空洞への成膜後のSEM像（空洞除去後 ）
図3 InP/InGaAs ヘテロpnダイオード IV特性 （空洞内及び平板上の比較）
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 小林 良碧、渡辺 翔太、宮本 恭幸、”SiO2空洞内でのInP/InGaAsラテラルHBT作製に向けた結晶成長” 2024年第85回応用物理学会秋季学術講演会 18a-B2-3 2024年9月18日
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件