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J-GLOBAL ID：201802240590217196   整理番号：18A0917660

ゲート誘電体信頼性を改善した高品質GaNベース金属-酸化物-半導体デバイスのためのSiO₂/GaNスタックにおけるGa酸化物層間成長とGa拡散の制御

Control of Ga-oxide interlayer growth and Ga diffusion in SiO₂/GaN stacks for high-quality GaN-based metal-oxide-semiconductor devices with improved gate dielectric reliability

著者 (12件)： YAMADA Takahiro (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  WATANABE Kenta (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  NOZAKI Mikito (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  YAMADA Hisashi (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Nagoya, JPN) ,  YAMADA Hisashi (AIST, Ibaraki, JPN) ,  TAKAHASHI Tokio (AIST, Ibaraki, JPN) ,  SHIMIZU Mitsuaki (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Nagoya, JPN) ,  SHIMIZU Mitsuaki (AIST, Ibaraki, JPN) ,  YOSHIGOE Akitaka (Japan Atomic Energy Agency, Hyogo, JPN) ,  HOSOI Takuji (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  SHIMURA Takayoshi (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  WATANABE Heiji (Osaka Univ., Osaka, JPN)
資料名： Applied Physics Express  (Applied Physics Express)
巻： 11  号： 1  ページ： 015701.1-015701.4  発行年： 2018年01月 
JST資料番号： F0599C  ISSN： 1882-0778  CODEN： APEPC4  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高品質で信頼性の高いGaN系金属-酸化物-半導体(MOS)素子を作製するための簡単で実行可能な方法を開発した。Ga-酸化物中間層を形成するGaN基板上のSiO₂膜の直接化学蒸着を行い,SiO₂/GaO_x/GaN積層構造を作製した。10¹⁰cm^-2eV^-1以下の極端に低い界面状態密度を持つ,優れた特性のヒステリシスのないGaN-MOSキャパシタが,ポスト堆積アニーリングにより得られたが,上部SiO₂層へのGa拡散は絶縁破壊特性を著しく劣化させた。しかし,この問題は急速熱処理により解決され,界面品質,絶縁特性およびゲート絶縁信頼性に関してGaN-MOSデバイスの優れた性能をもたらした。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ゲート絶縁膜 ,  *信頼性 ,  品質 ,  *窒化ガリウム ,  *MOSFET ,  二酸化ケイ素 ,  *酸化ガリウム ,  ガリウム ,  拡散 ,  プラズマCVD ,  状態密度 ,  ヒステリシス ,  コンデンサ ,  焼なまし ,  絶縁耐力 ,  特性 ,  層
準シソーラス用語： アニーリング処理 ,  キャパシタ ,  デバイス特性 ,  界面状態密度 ,  原子拡散 ,  *高信頼性 ,  高品質 ,  絶縁破壊強度 ,  中間層

分類 (2件)： トランジスタ  (NC03070N) ,  酸化物薄膜  (BK14050P)

引用文献 (30件)：

• M. A. Khan, X. Hu, A. Tarakji, G. Simin, J. Yang, R. Gaska, and M. S. Shur, Appl. Phys. Lett. 77, 1339 (2000).
• T. Hashizume, S. Ootomo, S. Oyama, M. Konishi, and H. Hasegawa, J. Vac. Sci. Technol. B 19, 1675 (2001).
• T. Hashizume, S. Ootomo, T. Inagaki, and H. Hasegawa, J. Vac. Sci. Technol. B 21, 1828 (2003).
• P. D. Ye, B. Yang, K. K. Ng, J. Bude, G. D. Wilk, S. Halder, and J. C. M. Hwang, Appl. Phys. Lett. 86, 063501 (2005).
• E. Kim, N. Soejima, Y. Watanabe, M. Ishiko, and T. Kachi, Jpn. J. Appl. Phys. 49, 04DF08, (2010).

タイトルに関連する用語 (12件)： ゲート誘電体 ,  高品質 ,  GaN ,  ベース金属 ,  酸化物 ,  半導体デバイス ,  SiO2 ,  スタック ,  Ga酸化物 ,  成長 ,  Ga ,  拡散