0.1 $\mu$m InGaAs/InAlAs Metamorphic High Electron Mobility Transistor (MHEMT)에서의 온도에 따른 수송 현상 분석} = Temperature Dependence of the Transport in 0.1-$\mu$m InGaAs/InAlAs Metamorphic High Electron Mobility Transistors (MHEMTs)

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

We have investigated electrical transport in a metamorphic
InAlAs/InGaAs high electron mobility transistor (MHEMT) with a
0.1-$\mu$m gate channel length as a function of temperature. Typical
HEMT I-V characteristics are observed from 300 K to 10 K. As the
temperature is decreased down to $\sim$60 K, the Hall mobility is
enhanced due to a reduction in the phonon scattering. The ballistic
mobility is extracted as a function of temperature using the I-V
measurements and self-consistent Schr\"{o}dinger-Poisson potential
modeling, and the results are compared with the theoretical values.
We found that the transmission coefficient increased from 0.72 to
0.85 with decreasing temperature.

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 0.1 $\mu$m 채널 길이를 갖는 InGaAs/InAlAs Metamorphic
High Electron Mobility Transistor (MHEMT)의 온도에 따른 수송 현상을
분석하였다. 소자의 I-V 특성은 300 K부터 10 K의 온도 범위에서
측정하였다. 또한, MHEMT 소자와 같은 에피층을 갖는 홀 바 (Hall bar)를
제작하여 2D 홀 측정을 하였으며, 온도가 감소함에 따라 이동도는 phonon
scattering이 주된 요인으로 작용하여 60 K까지 선형적으로 증가하는
것을 확인하였다. Ballistic mobility는 I-V 측정과 self-consistent
Schr\"{o}dinger-Poisson 포텐셜 모델링을 통해 온도별로 추출하여
이론값과 실험값을 비교하였다. 그 결과, 온도가 감소함에 따라 전송
확률은 0.72에서 0.85까지 증가하였다.

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