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新開発、InGaAsトランジスタの性能向上技術 集積回路の消費電力を6割低減

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新開発、InGaAsトランジスタの性能向上技術 集積回路の消費電力を6割低減

産業技術総合研究所は、東京工業大学、住友化学株式会社と共同で、新構造の採用により性能を従来から2倍向上させたインジウムガリウムヒ素(InGaAs)トランジスタを開発した。

小型電子機器などに用いられる大規模集積回路は、個々のトランジスタによって構成される。今回の開発では、四角形断面を持つInGaAsの立体構造上に、適切な条件でInGaAsを再成長させて、両斜面をヒ素(As)のみが並んでいる結晶面にした三角形断面の立体構造を作製した。

これをトランジスタ中で電子が流れる経路(チャネル)に使用することで、従来のInGaAsトランジスタに比べ電子移動度が2倍になり、従来の集積回路よりも最大約6割、消費電力の低減が期待できる。

近年、携帯情報端末の普及やIT機器の高性能化に伴い、集積回路の消費電力は増大してきた。しかし昨今の節電傾向や、電子機器をより小型で高機能化したいという要望から集積回路の省電力化が求められている。

この技術は平成25年12月9~11日にワシントンD.Cで開催されるInternational Electron Device Meeting(IEDM)で発表される。

電子移動度とは半導体に電場をかけた際の電子の動きやすさを示す値。移動度が大きい程、電気抵抗が下がり、より低い電圧で必要な電流値を得られる。

【参考】
産総研 - InGaAsトランジスタの性能向上のための新構造を開発

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