講演名 | 2010-11-12 GaNおよびAlGaN/GaN構造への絶縁ゲート形成と評価(窒化物及び混晶半導体デバイス) 堀 祐臣, 原田 脩央, 水江 千帆子, 橋詰 保, |
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抄録(和) | GaNおよびAlGaN/GaN構造に対し、原子層堆積法で形成したAl_2O_3膜、および電気化学酸化法で形成した酸化膜による絶縁ゲート形成を行い、その界面特性、絶縁特性の評価を行った。Al_2O_3/n-GaN構造において、Al_2O_3膜堆積後の高温熱処理によりAl_2O_3層に微結晶化が生じ、結晶粒界を通じた漏れ電流が著しくなることを明らかにした。この対策として、SiN表面保護膜を用いた「オーミックファースト」プロセスを適用し、漏れ電流の抑制と低界面準位密度を実現した。また、AlGaN/GaN HEMT構造に対し電気化学酸化プロセスを適用することで埋め込み型MOSゲートHEMTを作製し、ゲートリーク電流の抑制とノーマリオフ動作を実現した。 |
抄録(英) | We investigated the interface and electrical properties of insulated gates fabricated on GaN and AlGaN/GaN structures using atomic layer deposited Al_2O_3 and electrochemical oxide films. The annealing process at 800℃ brought a large number of microcrystallization regions into the Al_2O_3 layer, causing a marked leakage in the current-voltage characteristics of the Al_2O_3/n-GaN structure. The "ohmic-first" process with a SiN protection layer suppressed leakage current and realized low electronic state densities at the Al_2O_3/n-GaN interface. The electrochemical oxidation process was applied to AlGaN/GaN HEMT structure. The formation of the recessed oxide gate structure realized a low gate leakage current and a normally-off operation. |
キーワード(和) | AlGaN / GaN / Al_2O_3 / MOS / ノーマリオフ |
キーワード(英) | AlGaN / GaN / Al_2O_3 / MOS / normally-off |
資料番号 | ED2010-154,CPM2010-120,LQE2010-110 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | LQE |
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開催期間 | 2010/11/4(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Lasers and Quantum Electronics (LQE) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | GaNおよびAlGaN/GaN構造への絶縁ゲート形成と評価(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) | Characterization of insulated gates on GaN and AlGaN/GaN structures |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | AlGaN / AlGaN |
キーワード(2)(和/英) | GaN / GaN |
キーワード(3)(和/英) | Al_2O_3 / Al_2O_3 |
キーワード(4)(和/英) | MOS / MOS |
キーワード(5)(和/英) | ノーマリオフ / normally-off |
第 1 著者 氏名(和/英) | 堀 祐臣 / Yujin HORI |
第 1 著者 所属(和/英) | 北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター Research Center for Integrated Quantum Electronics, Hokkaido University |
第 2 著者 氏名(和/英) | 原田 脩央 / Naohisa HARADA |
第 2 著者 所属(和/英) | 北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター Research Center for Integrated Quantum Electronics, Hokkaido University |
第 3 著者 氏名(和/英) | 水江 千帆子 / Chihoko MIZUE |
第 3 著者 所属(和/英) | 北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター Research Center for Integrated Quantum Electronics, Hokkaido University |
第 4 著者 氏名(和/英) | 橋詰 保 / Tamotsu HASHIZUME |
第 4 著者 所属(和/英) | 北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター:JST-CREST Research Center for Integrated Quantum Electronics, Hokkaido University:JST-CREST |
発表年月日 | 2010-11-12 |
資料番号 | ED2010-154,CPM2010-120,LQE2010-110 |
巻番号(vol) | vol.110 |
号番号(no) | 273 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 4 |
発行日 |