JP3090231B2 - 電子波干渉素子 - Google Patents
電子波干渉素子Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、大きな相互コンダク
タンスを持つ電子波干渉素子（電界効果トランジスタ）
に関するものである。
タンスを持つ電子波干渉素子（電界効果トランジスタ）
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子波干渉素子の一例の構成を図
１および図２に示す。図１は斜視図、図２は図１のII-I
I 線に沿う断面図である。
１および図２に示す。図１は斜視図、図２は図１のII-I
I 線に沿う断面図である。
【０００３】図中、符号10は半絶縁性基板、11は第１の
半導体層である。前記第１の半導体層11の上には第２の
半導体層12が積層されている。この第２の半導体層12
は、第２の半導体下層13と第２の半導体上層14との２層
から構成されている。
半導体層である。前記第１の半導体層11の上には第２の
半導体層12が積層されている。この第２の半導体層12
は、第２の半導体下層13と第２の半導体上層14との２層
から構成されている。
【０００４】前記第２の半導体上層14は、パターニング
され、その後、エッチングされて、半円リング状のチャ
ネル15を構成する。このチャネル15の両端上にソース電
極16およびドレイン電極17を配設し、チャネル15の中央
上および近傍にはゲート電極18を配設する。
され、その後、エッチングされて、半円リング状のチャ
ネル15を構成する。このチャネル15の両端上にソース電
極16およびドレイン電極17を配設し、チャネル15の中央
上および近傍にはゲート電極18を配設する。
【０００５】ここで、ソース電極16およびドレイン電極
17をチャネル15の両端上に貼付けて熱処理することによ
り、ソース電極16およびドレイン電極17を構成する金属
材料をチャネル15の両端部分およびその下の第２の半導
体下層13、第１の半導体層１１内に拡散させて、それぞ
れソース領域Ｓおよびドレイン領域Ｄを形成する。ここ
で、第１の半導体層１１はチャネル15より電子親和力が
大きい半導体から構成されており、両者間にヘテロ接合
が形成される。電子親和力の大きい第１の半導体層11側
には電子が高密度に溜るので、２次元電子ガス19が形成
される。ただし、リング状の内部のシャロウエッチドく
ぼみ１５ａの下側はチャネル15の厚さが薄いので、電子
が溜りにくく、２次元電子ガスはできず、したがって、
電流が流れにくい。
17をチャネル15の両端上に貼付けて熱処理することによ
り、ソース電極16およびドレイン電極17を構成する金属
材料をチャネル15の両端部分およびその下の第２の半導
体下層13、第１の半導体層１１内に拡散させて、それぞ
れソース領域Ｓおよびドレイン領域Ｄを形成する。ここ
で、第１の半導体層１１はチャネル15より電子親和力が
大きい半導体から構成されており、両者間にヘテロ接合
が形成される。電子親和力の大きい第１の半導体層11側
には電子が高密度に溜るので、２次元電子ガス19が形成
される。ただし、リング状の内部のシャロウエッチドく
ぼみ１５ａの下側はチャネル15の厚さが薄いので、電子
が溜りにくく、２次元電子ガスはできず、したがって、
電流が流れにくい。
【０００６】この従来の電子波干渉素子の特徴とする点
は、図１に示すように、ゲート電極18の直下でチャネル
15をリング状と（二つに分岐し、再び合流）したことに
ある。この従来例では、チャネル15の幅は、約0.8 μm
であり、ゲート電極18の直下で分岐したチャネル15の分
岐部分同士の長さの差は約0.8 μm になっている。
は、図１に示すように、ゲート電極18の直下でチャネル
15をリング状と（二つに分岐し、再び合流）したことに
ある。この従来例では、チャネル15の幅は、約0.8 μm
であり、ゲート電極18の直下で分岐したチャネル15の分
岐部分同士の長さの差は約0.8 μm になっている。
【０００７】ところで、最近、伝導電子に関する論理が
急速に進歩し、伝導電子波可干渉距離Ｌε以内で干渉す
ることが見いだされた（S.Hikami et al. Prog. Theor.
Phys. 63 (1980) 707参照）。また、結晶成長技術の進
歩に伴って２次元電子ガスが作製でき、HEMTに代表され
るような高移動度結晶の作製が可能になり可干渉距離Ｌ
εを飛躍的に大きくでき、可干渉距離Ｌεを素子の大き
さ位にできるようになった。
急速に進歩し、伝導電子波可干渉距離Ｌε以内で干渉す
ることが見いだされた（S.Hikami et al. Prog. Theor.
Phys. 63 (1980) 707参照）。また、結晶成長技術の進
歩に伴って２次元電子ガスが作製でき、HEMTに代表され
るような高移動度結晶の作製が可能になり可干渉距離Ｌ
εを飛躍的に大きくでき、可干渉距離Ｌεを素子の大き
さ位にできるようになった。
【０００８】ここで、移動度をμ、２次元電子ガスのフ
ェルミレベルをεF 、非弾性散乱の緩和時間をτεとす
ると、可干渉距離Ｌεは、
ェルミレベルをεF 、非弾性散乱の緩和時間をτεとす
ると、可干渉距離Ｌεは、
【０００９】
【数１】
【００１０】となり、温度0.1K、移動度μが105cm2／V
・s 、２次元電子ガス濃度Nsが1012cm-2のとき、可干渉
距離Ｌε＝20μm となり、素子の大きさ程度になる。
・s 、２次元電子ガス濃度Nsが1012cm-2のとき、可干渉
距離Ｌε＝20μm となり、素子の大きさ程度になる。
【００１１】また、２次元電子ガス濃度Nsとフェルミレ
ベルεF は、状態密度がm ／（π・h2）（m ；電子の有
効質量、h ；プランク定数、π；円周率）であるから、
２次元電子ガスのフェルミレベルεF は、εF ＝Ns／
｛m ／（πh2）｝となる。
ベルεF は、状態密度がm ／（π・h2）（m ；電子の有
効質量、h ；プランク定数、π；円周率）であるから、
２次元電子ガスのフェルミレベルεF は、εF ＝Ns／
｛m ／（πh2）｝となる。
【００１２】また、２次元電子ガスのフェルミレベルε
F は、伝導電子の波長λF を用いて、εF ＝（h2／2m）
（2 π／λF ）2 と表され、したがって、伝導電子の波
長λF と２次元電子ガス濃度Nsとの関係は、λF ＝ 2
π／Ns となり、Nsを増やすと、εF が増加してλF が
減少することがわかる。
F は、伝導電子の波長λF を用いて、εF ＝（h2／2m）
（2 π／λF ）2 と表され、したがって、伝導電子の波
長λF と２次元電子ガス濃度Nsとの関係は、λF ＝ 2
π／Ns となり、Nsを増やすと、εF が増加してλF が
減少することがわかる。
【００１３】ここで、チャネル長を可干渉距離Ｌεより
小さくして干渉現象を可能とし、二つの分岐したチャネ
ル長の差をΔＬとした場合、M を整数としてΔＬ＝M λ
F のとき、二つのチャネルの電子の波動は強め合い、Δ
Ｌ＝｛M ＋（1/2 ）｝λF のとき、二つのチャネルの電
子の波動は打ち消し合う。
小さくして干渉現象を可能とし、二つの分岐したチャネ
ル長の差をΔＬとした場合、M を整数としてΔＬ＝M λ
F のとき、二つのチャネルの電子の波動は強め合い、Δ
Ｌ＝｛M ＋（1/2 ）｝λF のとき、二つのチャネルの電
子の波動は打ち消し合う。
【００１４】したがって、ΔＬ＝M λF のとき、ソース
ＳとドレインＤとの間に電流が流れ、ゲート電圧Vgを換
えて、２次元電子ガス濃度Nsと２次元電子ガスのフェル
ミレベルεF とを変化させることにより、波長λF を変
化させて、ΔＬ＝｛M+（1/2)｝λF の条件にすると、電
流が減少する。
ＳとドレインＤとの間に電流が流れ、ゲート電圧Vgを換
えて、２次元電子ガス濃度Nsと２次元電子ガスのフェル
ミレベルεF とを変化させることにより、波長λF を変
化させて、ΔＬ＝｛M+（1/2)｝λF の条件にすると、電
流が減少する。
【００１５】図３にΔＬ＝2500オングストロームの時の
ドレイン電流IDと２次元電子ガス濃度Nsとの関係を示
す。ドレイン電流IDは電子の数が増えると大きくなる
が、ΔＬ｛M+（1/2 ）｝λF の時、減少する。
ドレイン電流IDと２次元電子ガス濃度Nsとの関係を示
す。ドレイン電流IDは電子の数が増えると大きくなる
が、ΔＬ｛M+（1/2 ）｝λF の時、減少する。
【００１６】図３の横軸の２次元電子ガス濃度Nsは、ゲ
ート電圧Vgに比例するため、図３のドレイン電流IDの傾
きは、相互コンダクタンスgmに比例する。したがって、
図３で、電流の傾きの大きい部分（図中のM の値が、整
数から整数、半整数から整数に変る間）では、相互コン
ダクタンスgmは大きくなる。
ート電圧Vgに比例するため、図３のドレイン電流IDの傾
きは、相互コンダクタンスgmに比例する。したがって、
図３で、電流の傾きの大きい部分（図中のM の値が、整
数から整数、半整数から整数に変る間）では、相互コン
ダクタンスgmは大きくなる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】従来の電子波干渉素子
では、分岐部分の二つのチャネルの間の位相差２π（Δ
Ｌ／λF ）が、 ２π（ΔＬ／λF ）＝２πM M ：整数 （２a ） の時、それぞれのチャネルの電子数は強め合い、 ２π（ΔＬ／λF ）＝｛M ＋（1/2 ）｝２π （２b ） の時、打ち消すことにより、電流を制御している。
では、分岐部分の二つのチャネルの間の位相差２π（Δ
Ｌ／λF ）が、 ２π（ΔＬ／λF ）＝２πM M ：整数 （２a ） の時、それぞれのチャネルの電子数は強め合い、 ２π（ΔＬ／λF ）＝｛M ＋（1/2 ）｝２π （２b ） の時、打ち消すことにより、電流を制御している。
【００１８】大きな電流を制御するためには、（i ）電
子波の干渉性を示す可干渉距離が長い（移動度が高く、
フェルミレベルが大きく、非弾性散乱の緩和時間が長
い）こと、および（ii）二つのチャネルの間の位相差が
小さい（M が小さい）こと、が必要になる。
子波の干渉性を示す可干渉距離が長い（移動度が高く、
フェルミレベルが大きく、非弾性散乱の緩和時間が長
い）こと、および（ii）二つのチャネルの間の位相差が
小さい（M が小さい）こと、が必要になる。
【００１９】この両者を満たすためには、行路差ΔＬを
小さくすれば良い。しかし、行路差ΔＬを得るために
は、チャネルの幅をΔＬより小さくしなくてはいけない
ことになる。現在の細線作製技術では、チャネル幅が10
00オングストローム以下の移動度の高い特性の良い細線
チャネルを作ることは、大変困難である。
小さくすれば良い。しかし、行路差ΔＬを得るために
は、チャネルの幅をΔＬより小さくしなくてはいけない
ことになる。現在の細線作製技術では、チャネル幅が10
00オングストローム以下の移動度の高い特性の良い細線
チャネルを作ることは、大変困難である。
【００２０】現在実現されている電子波干渉素子は、最
小でΔＬ＝0.25μm と波長λF の10倍以上の値を持つ。
小でΔＬ＝0.25μm と波長λF の10倍以上の値を持つ。
【００２１】このため、現在のところ、可干渉性を上げ
るためには、温度を下げて非弾性散乱の緩和時間を長く
する方法のみが可能である。上記ΔＬ＝0.25μm の電子
波干渉素子では、動作温度は約100mK であり、実用化に
は程遠いものとなっている。
るためには、温度を下げて非弾性散乱の緩和時間を長く
する方法のみが可能である。上記ΔＬ＝0.25μm の電子
波干渉素子では、動作温度は約100mK であり、実用化に
は程遠いものとなっている。
【００２２】そこで、動作温度を上げるためには、素子
寸法ΔＬを変えずに、可干渉性を上げることが必要とな
る。そのためには、（i ）フェルミレベルおよび移動度
を上げること（λF を小さくすること）、（ii）位相差
M を小さくすること、が必要になるが、振動を決める式
（２a 、２b ）が、この両者の条件を同時に満たさない
ことは明らかである。
寸法ΔＬを変えずに、可干渉性を上げることが必要とな
る。そのためには、（i ）フェルミレベルおよび移動度
を上げること（λF を小さくすること）、（ii）位相差
M を小さくすること、が必要になるが、振動を決める式
（２a 、２b ）が、この両者の条件を同時に満たさない
ことは明らかである。
【００２３】実際に、従来の電子波干渉素子では、電流
を大きくするために、フェルミレベルを上げ、λF を小
さくして電流振動を観測すると、λF が小さくなって、
M が増加する。そのため、可干渉距離が長くなり、この
効果により、チャネル間の位相差が大きくなり、その結
果、干渉性が劣化する効果が支配的になり、振幅がだん
だんに小さくなる。
を大きくするために、フェルミレベルを上げ、λF を小
さくして電流振動を観測すると、λF が小さくなって、
M が増加する。そのため、可干渉距離が長くなり、この
効果により、チャネル間の位相差が大きくなり、その結
果、干渉性が劣化する効果が支配的になり、振幅がだん
だんに小さくなる。
【００２４】その逆に、λF を長くして、M を小さくす
ると、電流振動の振幅は大きいが、電流の大きさは、フ
ェルミレベルと移動度が減少することにより、小さくな
る。以上の問題は、従来の電子波干渉素子には解決しが
たい問題であった。
ると、電流振動の振幅は大きいが、電流の大きさは、フ
ェルミレベルと移動度が減少することにより、小さくな
る。以上の問題は、従来の電子波干渉素子には解決しが
たい問題であった。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の電
子波干渉素子における、可干渉性を増大させる有効な手
段を持ち得ない欠点を、解決することを目的にするもの
である。
子波干渉素子における、可干渉性を増大させる有効な手
段を持ち得ない欠点を、解決することを目的にするもの
である。
【００２６】本発明では、ゲート電極の下で二つに分岐
したチャネルを持ち、分岐した一方のチャネルが一部狭
窄し、この一部狭窄した部分では、伝導帯の底が上が
り、ソースから入射される電子波から見ると障壁となっ
ている構造を持ち、この構造において生じる電子波干渉
効果を利用して、可干渉性を増大し、高温における素子
動作を可能にしたものである。
したチャネルを持ち、分岐した一方のチャネルが一部狭
窄し、この一部狭窄した部分では、伝導帯の底が上が
り、ソースから入射される電子波から見ると障壁となっ
ている構造を持ち、この構造において生じる電子波干渉
効果を利用して、可干渉性を増大し、高温における素子
動作を可能にしたものである。
【００２７】つまり、本発明による電子波干渉素子は、
互いの電子親和力の差が大きい第１および第２の半導体
層からなるヘテロ接合を有し、キャリヤが流れるチャネ
ルがソースから出てゲート直下で二つに分岐し、再び一
つに合流してドレインに向かう構造を持ち、分岐した一
方のチャネルの一部が狭窄し、該一部狭窄した部分で
は、伝導帯が上がり、ソースから入射される電子波から
見ると障壁となっていることを特徴とするものである。
互いの電子親和力の差が大きい第１および第２の半導体
層からなるヘテロ接合を有し、キャリヤが流れるチャネ
ルがソースから出てゲート直下で二つに分岐し、再び一
つに合流してドレインに向かう構造を持ち、分岐した一
方のチャネルの一部が狭窄し、該一部狭窄した部分で
は、伝導帯が上がり、ソースから入射される電子波から
見ると障壁となっていることを特徴とするものである。
【００２８】
【作用】前記構成の本発明の電子波干渉素子において
は、幅が一部異なるチャネルにキャリヤを流すことによ
りキャリヤの波動が干渉することになる。
は、幅が一部異なるチャネルにキャリヤを流すことによ
りキャリヤの波動が干渉することになる。
【００２９】この干渉現象は、ゲート電圧Vgを変えるこ
とにより、強め合う状態と打ち消し合う状態に、変化さ
せることができる。この時、フェルミレベル移動度を上
げること、位相差を小さくすること、が同時に達成され
る。
とにより、強め合う状態と打ち消し合う状態に、変化さ
せることができる。この時、フェルミレベル移動度を上
げること、位相差を小さくすること、が同時に達成され
る。
【００３０】したがって、本発明によれば、高温におい
ても動作可能な電子波干渉素子が実現できる。
ても動作可能な電子波干渉素子が実現できる。
【００３１】
【実施例】図４、図５に本発明の電子波干渉素子の一実
施例を示す。図４は斜視図、図５は図４のV-V 線に沿う
断面構成図である。
施例を示す。図４は斜視図、図５は図４のV-V 線に沿う
断面構成図である。
【００３２】以下に、図４および図５を参照して、本発
明の電子波干渉素子の構成および製造方法を説明する。
明の電子波干渉素子の構成および製造方法を説明する。
【００３３】まず、GaAsの半絶縁性基板10の上に分子線
エピタキシャル法または有機金属気相成長法等によりノ
ンドープGaAs層（第１の半導体層）11を約１μm の厚さ
に形成する。
エピタキシャル法または有機金属気相成長法等によりノ
ンドープGaAs層（第１の半導体層）11を約１μm の厚さ
に形成する。
【００３４】このノンドープGaAs層11の上に第２の半導
体層12を成長させる。この第２の半導体層12は、まず、
ノンドープAlGaAs層（第２の半導体下層）13を約150 オ
ングストロームの厚さに成長させ、続いて、このノンド
ープAlGaAs層13の上にドナー濃度２×1017cm-3のSiドー
プn+AlGaAs層（第２の半導体上層）14を約1000オングス
トロームの厚さに成長させることにより、形成される。
体層12を成長させる。この第２の半導体層12は、まず、
ノンドープAlGaAs層（第２の半導体下層）13を約150 オ
ングストロームの厚さに成長させ、続いて、このノンド
ープAlGaAs層13の上にドナー濃度２×1017cm-3のSiドー
プn+AlGaAs層（第２の半導体上層）14を約1000オングス
トロームの厚さに成長させることにより、形成される。
【００３５】これにより、GaAs層（第１の半導体層）11
の上部界面には２次元電子ガス（電子蓄積層）19が形成
される。
の上部界面には２次元電子ガス（電子蓄積層）19が形成
される。
【００３６】次いで、n+AlGaAs層14の表面に、例えば電
子ビーム露光技術等を用いて、パターニングを施した
後、層14をエッチングして、本発明に特有な形状のチャ
ネル20を形成する。このチャネル20の形状は、図に示す
ように、その中央部分で矩形のリングを形成している。
すなわち、一旦、二つに分岐し、その後再び合流する形
状であり、しかも二つに分岐した箇所21が矩形となって
いる。また、二つに分岐した部分の一方が一部狭窄して
おり、この狭窄部分21a を有することが、本発明におけ
るチャネルの最大の特徴である。なお、このチャネル20
の分岐部分21では、一方のチャネルと他方のチャネルと
が、狭窄部21a を除けば、対称に形成されているが、特
にその必要はない。
子ビーム露光技術等を用いて、パターニングを施した
後、層14をエッチングして、本発明に特有な形状のチャ
ネル20を形成する。このチャネル20の形状は、図に示す
ように、その中央部分で矩形のリングを形成している。
すなわち、一旦、二つに分岐し、その後再び合流する形
状であり、しかも二つに分岐した箇所21が矩形となって
いる。また、二つに分岐した部分の一方が一部狭窄して
おり、この狭窄部分21a を有することが、本発明におけ
るチャネルの最大の特徴である。なお、このチャネル20
の分岐部分21では、一方のチャネルと他方のチャネルと
が、狭窄部21a を除けば、対称に形成されているが、特
にその必要はない。
【００３７】次いで、再び層14（チャネル20）上にパタ
ーンを形成し、チャネル20の両端部分にオーミック金属
を真空蒸着法により付着させ、リフトオフした後、これ
を熱処理合金化して、ソース電極16、ドレイン電極17を
得る。
ーンを形成し、チャネル20の両端部分にオーミック金属
を真空蒸着法により付着させ、リフトオフした後、これ
を熱処理合金化して、ソース電極16、ドレイン電極17を
得る。
【００３８】さらに、チャネル20上にパターンを形成
し、チャネル20の中央部分（分岐部分21）およびその近
傍にゲート金属を真空蒸着法により付着させ、リフトオ
フし、ゲート電極18を形成する。これで素子制作工程は
終了する。
し、チャネル20の中央部分（分岐部分21）およびその近
傍にゲート金属を真空蒸着法により付着させ、リフトオ
フし、ゲート電極18を形成する。これで素子制作工程は
終了する。
【００３９】次に、前記構成の本発明素子の働きについ
て説明する。
て説明する。
【００４０】前記本発明の電子波干渉素子の構成におい
て、チャネル20の分岐部分21の一方の狭窄部分21a で
は、伝導帯の底が上がるため、外から入射される電子波
から見ると、障壁になる。したがって、この障壁の上を
通過する時に進む位相と、障壁がない時に同じ長さを進
む位相との差、
て、チャネル20の分岐部分21の一方の狭窄部分21a で
は、伝導帯の底が上がるため、外から入射される電子波
から見ると、障壁になる。したがって、この障壁の上を
通過する時に進む位相と、障壁がない時に同じ長さを進
む位相との差、
【００４１】
【数２】
【００４２】が、重要になる。
【００４３】この場合、電流を制御する共鳴の式は、前
記の式（２a 、２b ）の代りに以下のようになる。
記の式（２a 、２b ）の代りに以下のようになる。
【００４４】
【数３】
【００４５】の時、二つの電子波は強め合い、
【００４６】
【数４】
【００４７】の時、打ち消し合う（ここで、V は狭窄部
が作る障壁の高さ、Lbはその障壁の長さ、である。ま
た、エネルギーの原点は障壁のトップにする）。
が作る障壁の高さ、Lbはその障壁の長さ、である。ま
た、エネルギーの原点は障壁のトップにする）。
【００４８】この式でεF が０以上になると、両方のチ
ャネルに電流が流れ始め、εF を増加させていくと式の
値は減少することがわかる。すなわち、前記条件（i ）
（ii）を同時に満たすことが明らかである。
ャネルに電流が流れ始め、εF を増加させていくと式の
値は減少することがわかる。すなわち、前記条件（i ）
（ii）を同時に満たすことが明らかである。
【００４９】本発明の構造では、上記原理により、図６
に示したように、ドレイン電流の深い振幅が得られる。
に示したように、ドレイン電流の深い振幅が得られる。
【００５０】なお、本実施例では、電子親和力の大きい
第１の半導体層11としてGaAs、第２の半導体層12（下層
13＋上層14）としてAlGaAsを用いた場合について説明し
たが、第１、第２の半導体層の組み合わせとして、（Ga
Sb、AlGaSb）、（InGaAs、AlInAs）、（InGaAs、InP ）
等でも同様の効果を得ることができる。
第１の半導体層11としてGaAs、第２の半導体層12（下層
13＋上層14）としてAlGaAsを用いた場合について説明し
たが、第１、第２の半導体層の組み合わせとして、（Ga
Sb、AlGaSb）、（InGaAs、AlInAs）、（InGaAs、InP ）
等でも同様の効果を得ることができる。
【００５１】また、前記実施例では２次元電子について
のみ説明したが、２次元正孔の場合も同様な効果を得る
ことができることは、明らかである。
のみ説明したが、２次元正孔の場合も同様な効果を得る
ことができることは、明らかである。
【００５２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
可干渉性を増大させることが可能なため、高温動作可能
な電子波干渉素子が提供できる。また、高温において、
ゲート電圧VgをM の値が整数と半整数となる間に対応す
る値に選定することにより相互コンダクタンスの大きい
部分に動作点を設定できるので、相互コンダクタンスの
大きい電子波干渉素子を提供できる。
可干渉性を増大させることが可能なため、高温動作可能
な電子波干渉素子が提供できる。また、高温において、
ゲート電圧VgをM の値が整数と半整数となる間に対応す
る値に選定することにより相互コンダクタンスの大きい
部分に動作点を設定できるので、相互コンダクタンスの
大きい電子波干渉素子を提供できる。
【００５３】この結果、本発明によれば、高速動作が可
能で、しかも高増幅率の高移動度の電子波干渉素子を提
供できる。
能で、しかも高増幅率の高移動度の電子波干渉素子を提
供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の電子波干渉素子構成例を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】従来の電子波干渉素子構成例を示す断面図（図
１のII-II 線に沿う断面構成図）である。
１のII-II 線に沿う断面構成図）である。
【図３】従来の電子波干渉素子の動作特性を説明するた
めのグラフである。
めのグラフである。
【図４】本発明の電子波干渉素子の構造を説明するため
の斜視図である。
の斜視図である。
【図５】本発明の電子波干渉素子の構造を説明するため
の断面図（図４のV-V 線に沿う断面構成図）である。
の断面図（図４のV-V 線に沿う断面構成図）である。
【図６】本発明の電子波干渉素子の動作特性を説明する
ためのグラフである。
ためのグラフである。
10 半絶縁性基板 11 第１の半導体層 12 第２の半導体層 13 第２の半導体下層 14 第２の半導体上層 15 分岐部分が異なる長さを持つチャネル 15a チャネルのリング状分岐部分の中央のくぼみ 16 ソース電極 17 ドレイン電極 18 ゲート電極 19 ２次元電子ガス（電子蓄積層） 20 一部に狭窄部を持つチャネル 21 チャネルの分岐部分 21a チャネルの一方の分岐における狭窄部 Ｓ ソース領域 Ｄ ドレイン領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 29/80 H01L 21/338 H01L 29/66 H01L 29/778 H01L 29/812
Claims (1)
- 【請求項１】 電子親和力の差が大きい第１および第２
の半導体層からなるヘテロ接合と、ソースから出てゲー
ト直下で二つに分岐し、再び一つに合流してドレインに
向かう構造のチャネルとを有し、前記分岐したチャネル
の一方が一部狭窄し、該一部狭窄した部分では、伝導帯
の底が上がり、前記ソースから入射される電子波から見
ると障壁となっていることを特徴とする電子波干渉素
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04022745A JP3090231B2 (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 電子波干渉素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04022745A JP3090231B2 (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 電子波干渉素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218101A JPH05218101A (ja) | 1993-08-27 |
| JP3090231B2 true JP3090231B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=12091239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04022745A Expired - Fee Related JP3090231B2 (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 電子波干渉素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3090231B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5302553B2 (ja) * | 2008-03-04 | 2013-10-02 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置とその製造方法 |
-
1992
- 1992-02-07 JP JP04022745A patent/JP3090231B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05218101A (ja) | 1993-08-27 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |