研究者

伊藤Ito 弘Hiroshi

  • 役職：特任研究員
  • Researchmap

    • 研究テーマ

    • （半導体デバイス技術）
      テラヘルツ波を用いたシステムを実現するには、テラヘルツ波の発生器と検出器が不可欠です。そのための半導体デバイスとして、以下の研究開発を行っています。 （1）テラヘルツ波発生器：単一走行キャリア・フォトダイオード（UTC-PD）UTC-PD (Uni-Traveling-Carrier Photodiode) は、高速で高出力なフォトダイオードです[1]。電子のみを活性なキャリアとすることで、高速性と高出力特性を同時に実現しています。UTC-PDに高周波信号で変調された光信号を入力して光電変換すると、高周波電気信号（テラヘルツ波）が発生します。すでに世界最高性能の動作速度や高周波出力を実現していますが、さらなる特性改善を目指し検討を行っています。 （2）テラヘルツ波検出器：フェルミレベル制御バリアダイオード（FMBD）FMBD (Fermi-Level Managed Barrier Diode) は、低雑音で広帯域なテラヘルツ波検出器です[2]。従来よりも格段に低い障壁高さを用いることで、低雑音特性と広帯域特性を同時にゼロバイアスで実現しています。また、半導体ヘテロ接合を用いることで、従来素子（ショットキーバリアダイオード：SBD）よりも格段に優れた特性の安定性と制御性も実現しています。すでに、世界最高性能の低雑音等価電力を実現していますが、さらなる特性改善を目指し検討を行っています。
    半導体デバイス技術

    (c)Jバンド導波管出力型UTC-PDモジュール [3]. (d)Jバンド導波入力型FMBDモジュール[4]

    主要論文

    1. H. Ito, S. Kodama, Y. Muramoto, T. Furuta, T. Nagatsuma and T. Ishibashi, “High-Speed and High-Output Uni-Traveling-Carrier Photodiodes,” IEEE J. Selected Topics in Quantum Electronics, 10 (2004) 709.
    2. H. Ito and T. Ishibashi, “InP/InGaAs Fermi-Level Managed Barrier Diode for Broadband and Low Noise Terahertz-Wave Detection,” Jpn. J. Appl. Phys., 56 (2017) 014101.
    3. H. Ito, T. Furuta, Y. Muramoto, T. Ito, and T. Ishibashi, “Photonic Millimetre- and Sub-Millimetre-Wave Generation using J-band Rectangular-Waveguide-Output Uni-Travelling-Carrier Photodiode Module,” Electron. Lett., 42 (2006) 1424.
    4. H. Ito, Y. Kawamoto, T. Ohara, T. Nagatsuma, and T. Ishibashi, “Broadband Fundamental Mixer for 300-GHz Band Based on Fermi-Level Managed Barrier Diode on SiC Platform,” Proc. Asia-Pacific Microwave Conference (2023) 89.