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文献
J-GLOBAL ID:201802259029188485   整理番号:18A1239912

高性能GaN MOSFET実現に向けたSiO2/GaN界面制御

Control of SiO2/GaN Interface for High-performance GaN MOSFET
著者 (9件):
資料名:
巻: 118  号: 110(SDM2018 16-26)  ページ: 11-14  発行年: 2018年06月18日
JST資料番号: S0532B  ISSN: 0913-5685  資料種別: 会議録 (C)
記事区分: 原著論文  発行国: 日本 (JPN)  言語: 日本語 (JA)
抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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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。(著者抄録)
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分類 (2件):
分類
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トランジスタ  ,  金属-絶縁体-半導体構造 
引用文献 (8件):
  • Y. Nakano and T. Jimbo, ′′Interface properties of thermally oxidized n-GaN metal-oxide-semiconductor capacitors,′′ Appl. Phys. Lett., vol. 82, pp.218-220 (2003).
  • M. Grodzicki, P. Mazur, S. Zuber, J. Brona, and A. Ciszewski, ′′Oxidation of GaN(0001) by low-energy ion bombardment,′′ Appl. Surf. Sci., vol. 304, pp.20-23 (2014).
  • S. Kaneki, J. Ohira, S. Toiya, Z. Yatabe, J. T. Asubar, and T. Hashizume, ′′Highly-stable and low-state-density Al2O3/GaN interfaces using epitaxial n-GaN layers grown on free-standing GaN substrates,′′ Appl. Phys. Lett., vol. 106, 162104 (2016).
  • T. Hosoi, Y. Kagei, T. Kirino, S. Mitani, Y. Nakano, T. Nakamura, T. Shimura, and H. Watanabe, ′′Reduction of charge trapping sites in Al2O3/SiO2 stacked gate dielectrics by incorporating nitrogen for highly reliable 4H-SiC MIS devices,′′ Mater. Sci. Forum, vols.679-680, pp.496-499, 2011.
  • K. Manabe, K. Endo, S. Kamiyama, T. Iwamoto, T. Ogura, N. Ikarashi, T. Yamamoto, and T. Tatsumi, ′′Suppression of charges in Al2O3 gate dielectric and improvement of MOSFET performance by plasma nitridation,′′ IEICE Trans. Electron. vol.E87-C, no.1 pp.30-36, 2004.
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