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J-GLOBAL ID：201702256993235989   整理番号：17A0210942

AlGaN/GaNおよびInAlN/AlN/GaN-HEMT構造におけるナノスケールのゲート電流リーク経路の直接観察

Direct observation of nanometer-scale gate leakage paths in AlGaN/GaN and InAlN/AlN/GaN HEMT structures

著者 (5件)： Kotani Junji (Fujitsu Laboratories Ltd., 10-1 Morinosato-Wakamiya, Atsugi, Kanagawa, 243-0197, Japan) ,  Yamada Atsushi (Fujitsu Laboratories Ltd., 10-1 Morinosato-Wakamiya, Atsugi, Kanagawa, 243-0197, Japan) ,  Ishiguro Tetsuro (Fujitsu Laboratories Ltd., 10-1 Morinosato-Wakamiya, Atsugi, Kanagawa, 243-0197, Japan) ,  Tomabechi Shuichi (Fujitsu Laboratories Ltd., 10-1 Morinosato-Wakamiya, Atsugi, Kanagawa, 243-0197, Japan) ,  Nakamura Norikazu (Fujitsu Laboratories Ltd., 10-1 Morinosato-Wakamiya, Atsugi, Kanagawa, 243-0197, Japan)
資料名： Physica Status Solidi. A. Applications and Materials Science  (Physica Status Solidi. A. Applications and Materials Science)
巻： 213  号： 4  ページ： 883-888  発行年： 2016年04月 
JST資料番号： D0774A  ISSN： 1862-6300  CODEN： PSSABA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本稿では,MOVPE成長パラメータがInAlN-HEMT構造のゲートリーク特性に及ぼす効果を研究し,AlGaNおよびInAlN-HEMT構造のリーク電流経路をナノメートルスケールで比較した。AlGaNとInAlN-HEMTのゲートリーク特性を比較し,InAlN-HEMTの大きなリーク電流は,障壁層内における高密度の2DEG誘起の強い電場形成に起因することが判明した。InAlN-HEMTのInAIN層における成長速度の増大と成長温度の低下の双方が,ゲートリーク特性および表面形態の劣化を引き起こすことが分かった。AlGaNとInAlN-HEMT構造に関する導電性AFMによる測定から,AlGaN-HEMTの表面ピットとリーク経路との間に1対1の明確な相関が見い出された。これに対し,低温成長させたInAlN-HEMTでは,高密度の局所的なリーク経路が観測された。観測されたリーク経路は,恐らくインジウム組成の変動であると考えられるナノメートルスケールの材料の揺らぎに起因する。得られた結果から,InAlN障壁層を740°C以上で成長させることが必要で,しかもInAlN-HEMTの低ゲートリークを実現するには,成長速度を1.25nm分^-1以下に抑えることが重要であることが分かった。ゲートリーク電流をさらに低減するためには,転位密度の低減とゲート絶縁膜の使用が必要である。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *HEMT ,  *窒化ガリウム ,  化合物半導体 ,  *アルミニウム化合物 ,  ガリウム化合物 ,  窒化物 ,  *インジウム化合物 ,  電流 ,  *漏れ電流 ,  *ゲート【半導体】 ,  *原子間力顕微鏡 ,  転位密度 ,  絶縁膜 ,  誘電体薄膜 ,  ゲート絶縁膜 ,  *窒化インジウムアルミニウム ,  *窒化アルミニウムガリウム
準シソーラス用語： AFM【顕微鏡】 ,  ゲート電流 ,  *窒化アルミニウムインジウム ,  *窒化ガリウムアルミニウム

著者キーワード (6件)： AlGaN ,  conductive atomic force microscopy ,  dislocations ,  high-electron mobility transistors ,  InAlN ,  MOVPE

分類 (1件)： トランジスタ  (NC03070N)

タイトルに関連する用語 (9件)： AlGaN ,  GaN ,  InAlN ,  AlN ,  HEMT ,  ナノスケール ,  ゲート電流 ,  リーク ,  経路