無極性(11-20)面上に形成されたAlGaN/GaNヘテロ接合トランジスタのノーマリオフ動作(化合物半導体IC及び超高速・超高周波デバイス)
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概要
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GaN系化合物半導体は大きな絶縁破壊電界と飽和電子速度を有し、低オン抵抗と高耐圧を必要とする将来のパワーデバイスに向け非常に魅力的な材料である。しかしながら、従来のc面((0001)面)に形成されたAlGaN/GaNヘテロ接合電界効果トランジスタ(Heterojunction Field Effect Transistor : HFET)では、自発分極及びピエゾ分極による内部電界のため高いシートキャリア密度が生じてしまい、パワーデバイスに必要不可欠なノーマリオフ型の作製が困難であった。本論文では、このような課題を解決するために深さ方向に分極電界の生じない無極性面であるa面((11-20)面)を成長面とし、ノーマリオフ型AlGaN/GaN HFETの作製を試みた結果について報告する。サファイアR面((1-102)面)上に有機金属気相成長(Metal Organic Chemical Vapor Deposition : MOCVD)技術を確立しHFETを試作した結果、しきい値電圧V_<th>=-0.5Vとc面上のV_<th>=-4.0Vに比べ大きく正電圧側へシフトし、a面上HFETにて初めてほぼノーマリオフ型動作を確認することができた。
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2006-01-12
著者
-
上田 哲三
松下電器産業(株)半導体社半導体デバイス研究センター
-
田中 毅
松下電器産業(株) 半導体社 半導体デバイス研究センター
-
黒田 正行
パナソニック株式会社セミコンダクター社半導体デバイス研究センター
-
黒田 正行
松下電器産業株式会社半導体社半導体デバイス研究センター
-
石田 秀俊
松下電器産業株式会社半導体社半導体デバイス研究センター
-
石田 秀俊
パナソニック株式会社
-
上田 哲三
松下電器産業(株) 半導体社 半導体デバイス研究センター
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