講演抄録/キーワード |
講演名 |
2018-06-25 11:40
高性能GaN MOSFET実現に向けたSiO2/GaN界面制御 ○細井卓治・山田高寛・野崎幹人(阪大)・高橋言諸・山田 永・清水三聡(産総研)・吉越章隆(原子力機構)・志村考功・渡部平司(阪大) SDM2018-18 エレソ技報アーカイブへのリンク:SDM2018-18 |
抄録 |
(和) |
GaN MOSFETは高耐圧・低損失スイッチング素子として期待されているが、その実現には良質な絶縁膜および絶縁膜/GaN界面が必須である。熱酸化やスパッタ成膜により形成したGaOx/GaN界面は良好な電気特性を示すが、GaOx膜厚制御性や平坦性に課題があった。本研究では、SiO2ゲート絶縁膜堆積時に形成されるGaOx界面層を利用して良質かつ急峻なMOS界面を実現する一方で、Post-deposition annealing(PDA)処理によるSiO2層中へのGa拡散が絶縁破壊耐圧を劣化させることを明らかにした。また急速熱処理によるPDAがGa拡散を抑制し、高い絶縁破壊耐圧と優れた界面特性を両立することを示した。 |
(英) |
A high-quality gate insulator together with low interface states is indispensable for GaN-based power MOSFETs. We have recently reported low interface state density of GaOx/GaN structures formed by thermal oxidation or sputter deposition, while surface morphology of GaOx layer was concerned. In this work, plasma-enhanced CVD-deposition of SiO2 films on GaN surface forming GaOx interlayers was carried out. Although the fabricated SiO2/GaOx/GaN structures with post-deposition annealing exhibited low interface state densities, Ga diffusion into SiO2 layers severely degraded the insulating properties. We also demonstrated that the PDA based on rapid thermal processing is beneficial in suppressing Ga diffusion, leading to high-quality interface together with superior insulating property. |
キーワード |
(和) |
窒化ガリウム(GaN) / SiO2ゲート絶縁膜, / MOSデバイス / 界面 / 信頼性 / / / |
(英) |
GaN / SiO2 / MOS devices / interface / reliability / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 118, no. 110, SDM2018-18, pp. 11-14, 2018年6月. |
資料番号 |
SDM2018-18 |
発行日 |
2018-06-18 (SDM) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
PDFダウンロード |
SDM2018-18 エレソ技報アーカイブへのリンク:SDM2018-18 |