III-V材料可通过分子束外延（MBE）在磷化铟（InP）衬底上生长。沟道区是砷化铟镓（InGaAs）势垒中的砷化铟（InAs）量子阱。这导致25μm栅长（LG）“长沟道”晶体管实现了7950cm2/V-s的有效迁移率，而使用InGaAs沟道的类似晶体管的有效迁移率为5550cm2/V-s。

　　使用250°C原子层沉积（ALD）氧化铝（Al₂O₃）作为结合层和掩埋氧化物（BOX），将材料翻转并晶圆粘结到硅上。该结合包括氧等离子体活化和在200℃下在真空中的结合。用各种酸性混合物除去InP生长衬底和蚀刻停止层，得到绝缘体上InGaAs（InGaAs-OI）晶片。

　　晶体管的制造始于用磷酸、过氧化氢和水的混合物进行台面蚀刻。源极/漏极使用非合金钼/金的欧姆接触。通过光刻，柠檬酸栅极凹槽蚀刻以及铂/钛/金的电子束蒸发形成了LG为125nm的T形栅极。T头的宽度为400nm。源极-漏极距离为1.7μm。处理温度被限制为小于250℃。

　　125nm LG“短通道”器件的亚阈值摆幅在漏极偏置为0.05V和0.5V时分别为63.7mV/十倍和62.1mV/十倍。这些值接近~60mV /十年的理论极限。相应的开/关电流比为105和106。峰值跨导和最大漏极电流分别为0.5S/mm和650mA/mm。

　　研究人员说，栅极泄漏小于10nA/μm，这主要归因于厚的In_0.52Al_0.48As势垒（15nm）和隔离层（3nm）。

　　估计源电阻为的475.5Ω-μm。研究人员认为，其中约有78％可以追溯到厚的阻挡层，希望在以后可以减少这种阻挡层。

　　使用1-40GHz范围内的测量来表征频率性能。使用合适的测试结构评估了寄生元件的影响，并对其进行了修正，以给出“去嵌入”的结果：截止频率（f_T）为227GHz，最大振荡频率（f_MAX）为187GHz。

　　研究人员表示，在给定LG大于100nm的情况下，这些值是M3D RF晶体管中报道的最高值。

　　f_MAX相对较低归因于较大的寄生栅极电阻。通过调整T形栅极结构和优化的后退火工艺，可以进一步改善我们在Si上的InGaAs-OI HEMT的f_MAX。研究人员还研究了其他小组的科学文献，该团队希望能够通过各种技术来改善RF性能，从而改善当前结果。

　　该团队还对堆叠在硅电路上的III-V器件进行了仿真。研究人员特别关注底部器件电极和金属线的背栅效应，尤其是在使用接地层减少顶层和底层之间的串扰时。已发现这些背栅效应严重影响RF性能，但通过使用较厚的层间电介质（ILD）层可以减少寄生电容，从而可以改善这些背栅效应。