| 講演名 | 2023-10-13 界面酸化を抑制したGaN MOS界面形成プロセス 近藤 剣(富士電機), 上野 勝典(富士電機), 田中 亮(富士電機), 高島 信也(富士電機), 江戸 雅晴(富士電機), 諏訪 智之(東北大), |
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| 抄録(和) | 本稿ではGaN MOSFETのMOS界面酸化が電気的特性に及ぼす影響とともに, 低酸化なGaN/SiO2 MOS界面形成プロセスの効果について報告する. GaNが酸化した界面酸化層によってチャネル移動度低下や熱処理後のしきい値低下が起こることを確認した. 界面酸化を防ぐためSiO2成膜前にシリコン酸窒化膜を成膜するプロセスを試み, 界面酸化を抑制可能なことをXPSで確認した. このプロセスをMOSFETのゲート膜に適用して効果を検証すると, 熱処理前後でしきい値が保たれ, 同時に比較的高いチャネル移動度を示した. 以上の結果から, 界面の酸化抑制がGaN MOSFET特性の向上にとって重要であることを示した. |
| 抄録(英) | In this paper, we report the effects of MOS interfacial oxidation on electrical properties of GaN MOSFET and show improved electrical properties with formation process of GaN/SiO2 MOS interface suppressing interfacial oxidation. It is confirmed that interfacial oxidation layer on GaN surface can cause degradation in channel mobility and post-annealing threshold voltage. In order to suppress interfacial oxidation, we attempt silicon oxynitride film deposition on GaN surface before SiO2 deposition. XPS analysis clarify that this deposition process can suppress oxidation at MOS interface. GaN MOSFET applied this deposition process show significant improvement of post-annealing threshold voltage and relatively high channel mobility. Thus, suppressing GaOx is essential for high performance. |
| キーワード(和) | GaN MOSFET / ゲート絶縁膜 / 界面酸化 / シリコン酸窒化膜 / しきい値 / チャネル移動度 |
| キーワード(英) | GaN MOSFET / Gate Insulating Film / Interfacial Oxidation / Silicon Oxynitride Film / Threshold Voltage / Channel Mobility |
| 資料番号 | SDM2023-60 |
| 発行日 | 2023-10-06 (SDM) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
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| 開催期間 | 2023/10/13(から1日開催) |
| 開催地（和） | 東北大学未来情報産業研究館５Ｆ |
| 開催地（英） | Niche, Tohoku Univ. |
| テーマ（和） | プロセス科学と新プロセス技術 |
| テーマ（英） | Process Science and New Process Technology |
| 委員長氏名（和） | 大見 俊一郎(東工大) |
| 委員長氏名（英） | Shunichiro Ohmi(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 宇佐美 達矢(ラピダス) |
| 副委員長氏名（英） | Tatsuya Usami(Rapidus) |
| 幹事氏名（和） | 諏訪 智之(東北大) / 野田 泰史(パナソニック) |
| 幹事氏名（英） | Tomoyuki Suwa(Tohoku Univ.) / Taiji Noda(Panasonic) |
| 幹事補佐氏名（和） | 細井 卓治(関西学院大) / 二瀬 卓也(ウエスタンデジタル) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takuji Hosoi(Kwansei Gakuin Univ.) / Takuya Futase(Western Digital) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Silicon Device and Materials |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 界面酸化を抑制したGaN MOS界面形成プロセス |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Formation process of GaN MOS interface suppressing interfacial oxidation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | GaN MOSFET / GaN MOSFET |
| キーワード(2)（和/英） | ゲート絶縁膜 / Gate Insulating Film |
| キーワード(3)（和/英） | 界面酸化 / Interfacial Oxidation |
| キーワード(4)（和/英） | シリコン酸窒化膜 / Silicon Oxynitride Film |
| キーワード(5)（和/英） | しきい値 / Threshold Voltage |
| キーワード(6)（和/英） | チャネル移動度 / Channel Mobility |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 近藤 剣 / Tsurugi Kondo |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 富士電機株式会社(略称：富士電機) Fuji Electric Co., Ltd.(略称：Fuji Electric) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 上野 勝典 / Katsunori Ueno |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 富士電機株式会社(略称：富士電機) Fuji Electric Co., Ltd.(略称：Fuji Electric) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 田中 亮 / Ryo Tanaka |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 富士電機株式会社(略称：富士電機) Fuji Electric Co., Ltd.(略称：Fuji Electric) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 高島 信也 / Shinya Takashima |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 富士電機株式会社(略称：富士電機) Fuji Electric Co., Ltd.(略称：Fuji Electric) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 江戸 雅晴 / Masaharu Edo |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 富士電機株式会社(略称：富士電機) Fuji Electric Co., Ltd.(略称：Fuji Electric) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 諏訪 智之 / Tomoyuki Suwa |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 東北大学未来科学技術共同研究センター(略称：東北大) New Industry Creation Hatchery Center, Tohoku University(略称：NICHe, Tohoku Univ.) |
| 発表年月日 | 2023-10-13 |
| 資料番号 | SDM2023-60 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | SDM-211 |
| ページ範囲 | pp.40-45(SDM), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-10-06 (SDM) |