韓國和日本的一個研究小組研發了一款場效應晶體管（FET），截止頻率為738GHz，宣稱不管在任何材料系統中，這是目前獲得的最高截止頻率。韓國慶北大學（KNU），蔚山大學和韓國量子半導體國際有限公司以及日本NTT器件技術實驗室的研究成果在2020年底的國際電子器件會議（IEDM）上進行了在線展示。

　　該小組認為，復合銦鎵砷化物（InGaAs）量子阱（QW）通道結構能夠實現記錄頻率的高電子遷移率晶體管（HEMT）。738GHz的截止頻率與先前截止頻率為710GHz的InGaAs HEMT相比，后者的最大振蕩頻率（fmax）超過1THz（1000GHz），但是新設備僅達到492GHz。

　　高截止頻率和低源電阻的組合具有實現更低噪聲性能的潛力，該團隊認為InGaAs器件對于未來電子產品（例如量子計算和5G部署等）非常重要。

　　研究人員將器件與復合量子阱通道和更常規的In0.7Ga0.3As通道進行了比較。該材料在3英寸磷化銦（InP）襯底上生長。緩沖液由200nm In0.52Al0.48As組成。上層在勢壘和重摻雜多層蓋之間包含一個3nm InP蝕刻停止層。

　　在3x10¹² / cm2的二維電子氣（2DEG）濃度下，霍爾遷移率測量顯示復合通道的遷移率增加到13,500cm² / V-s，而傳統通道的遷移率增加到10,500cm² / V-s。在HEMT中，有效遷移率僅在13,200cm² / V-s時受到輕微影響。柵極下的平均電子速度為6.2x10⁷cm / s。

　　制成的HEMT具有鈦/鉬/鈦/鉑/金歐姆源/漏極觸點，其尺寸可縮小至0.8μm。二氧化硅（SiO₂）用于制造凹陷的鉑/鈦/鉑/金T型門。柵極長度（Lg）低至19nm。

　　fT/fmax值分別由在738GHz和492GHz處的1到5之間的測量確定。參考常規信道HEMT達到了540GHz和458GHz的相應值。漏極-源極偏壓（VDS）為0.5V。

　　研究人員評論說：“就我們所知，具有復合溝道的Lg=19nm器件產生的fT比在任何材料系統中FET中產生的都高。結合271Ω-μm的導通電阻和2.5μS/μm的峰值跨導等功能，該器件出色結合了直流和高頻特性。”