講演名 2003/9/26
MOCVD法による4インチSi基板上GaN及びAlGaN/GaNヘテロ構造の結晶成長(窒化物及び混晶半導体デバイス)
石川 博康, 加藤 正博, 青山 隆史, 松井 慎一, / 江川 孝志, 神保 孝志,
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抄録(和) MOCVD法により、4インチSi基板上へAIGaN/AlN中間層およびGaN/AlN多層膜を介してGaNを成長した。 AlGaN/AIN 中間層膜厚依存性を調べたところ、中間層膜厚の増加と共にGaN表面のピット数が減少し、GaN/AlN多層膜の周期性を改善することがわかった。中間層をAIGaN/AIN(40/8nm)として膜厚1μmのGaNを成長したところ、表面にクラックは全く観察されず、GaNのX線ロッキングカーブ半値幅は800 arcsecという比較的狭い値が得られた。さらにAlGaN/GaNヘテロ構造を成長し、室温下でホール効果測定を行ったところ、シートキャリア密度1.1~1.4×10^<13>cm^<-2>、移動度900~1080 cm^2/V・s という高い値が得られた。さらにこの試料を用いて高電子移動度トランジスター(HEMT)を作製した。試作した4インチSi基板上AlGaN/GaN HEMT (ゲート長2μm)の特性を評価したところ、最大相互コンダクタンスg_は142 mS/mm、最大ドレイン-ソース電流I_は395 mA/mmという良好な特性を得た。
抄録(英) We investigated the crystal growth of GaN on 4 inch Si substrate with a AlGaN/AlN intermediate layer by MOCVD. Both the density of pits and full-width at half-maximum (FWHM) value of the X-ray rocking curve (XRC, ω mode, GaN (0004)) decreased with increasing the thickness of AlGaN/AlN intermediate layer. No pits and crack were observed on the substrate with the AlGaN/AlN (40/8nm) intermediate layer. The FWHM of XRC for the 1-μm-thick GaN was 800 arcsec. AlGaN/GaN hetero-structures were also grown on 4-inch Si substrates. Room temperature Hall measurements exhibited sheet carrier density of 1.1~1.4×10^<13>cm^<-2> and electron mobilities of 900~1080 cm^2/V・s. The AlGaN/GaN HEMT on 4inch-Si substrate showed maximum extrinsic transconductance 142 mS/mm and drain-source current 395 mA/mm for a gate length 2 μm.
キーワード(和) 4インチ / Si基板 / GaN / AlGaN-GaN / MOCVD / 高電子移動度トランジスター(HEMT)
キーワード(英) 4-inch / Si substrate / GaN / AlGaN-GaN / MOCVD / two dimentional electron gas (2DEG) / HEMT
資料番号 ED2003-149,CPM2003-119,LQE2003-67
発行日

研究会情報
研究会 CPM
開催期間 2003/9/26(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Component Parts and Materials (CPM)
本文の言語 JPN
タイトル(和) MOCVD法による4インチSi基板上GaN及びAlGaN/GaNヘテロ構造の結晶成長(窒化物及び混晶半導体デバイス)
サブタイトル(和)
タイトル(英) MOCVD growth of GaN films and AlGaN/GaN hetero-structures on 4 inch Si substrates
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 4インチ / 4-inch
キーワード(2)(和/英) Si基板 / Si substrate
キーワード(3)(和/英) GaN / GaN
キーワード(4)(和/英) AlGaN-GaN / AlGaN-GaN
キーワード(5)(和/英) MOCVD / MOCVD
キーワード(6)(和/英) 高電子移動度トランジスター(HEMT) / two dimentional electron gas (2DEG)
第 1 著者 氏名(和/英) 石川 博康 / Hiroyasu ISHIKAWA
第 1 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センター
Research Center for Nano-Device and System, Nagoya Institute of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 加藤 正博 / Masahiro KATO
第 2 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センター
Research Center for Nano-Device and System, Nagoya Institute of Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 青山 隆史 / Takashi AOYAMA
第 3 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センター
Research Center for Nano-Device and System, Nagoya Institute of Technology
第 4 著者 氏名(和/英) 松井 慎一 / Shinichi MATSUI
第 4 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センター
Research Center for Nano-Device and System, Nagoya Institute of Technology
第 5 著者 氏名(和/英) / 江川 孝志 / Maosheng HAO
第 5 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センター
Research Center for Nano-Device and System, Nagoya Institute of Technology
第 6 著者 氏名(和/英) 神保 孝志 / Takashi EGAWA
第 6 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 極微デバイス機能システム研究センター
Research Center for Nano-Device and System, Nagoya Institute of Technology
発表年月日 2003/9/26
資料番号 ED2003-149,CPM2003-119,LQE2003-67
巻番号(vol) vol.103
号番号(no) 344
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日