低接触抵抗オーミック電極によるKa帯GaN HEMT特性の改善

摘要

化合物半導体である窒化ガリウム（GaN）を用いたHEMT（High Electron Mobility Transistor：高電子移動度トランジスタ）は，出力電力密度が高い高周波トランジスタとして，幅広い応用が期待されている。この素子を用いれば，これまで進行波管増幅器が搭載されてきたKa帯（26～40GHz）の衛星通信システムにも，固体電力増幅器（SSPA：Solid State Power Amplifier）を組み込めるようになる。東芝は，この応用を目指した開発を進めており，出力電力20WのKa帯GaN HEMTを2011年に報告した。今回当社は，更に特性を改善するために，接触抵抗を低減するオーミック電極形成プロセスを開発した。このプロセスにより，接触抵抗は従来よりも56％低下し，31GHzでの出力電力密度は11％増加した。Ka帯SSPAへの応用により，衛星通信システムの小型·軽量化が期待できる。