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| 講演名 | 2009-01-16 10:20 In-situ SiNをゲート絶縁膜に用いたAlGaN/GaN MIS-HFET ○黒田正行・村田智洋・中澤敏志・瀧澤俊幸・西嶋将明・柳原 学・上田哲三・田中 毅（パナソニック）  ED2008-220 MW2008-185 エレソ技報アーカイブへのリンク：ED2008-220 MW2008-185 |
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| 抄録 | （和） | 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するため、高周波高出力トランジスタとして有望である。AlGaN/GaN ヘテロ接合電界効果トランジスタ(HFET)の特性をさらに向上するためには、AlGaN層を薄膜化して相互コンダクタンス(gm)を向上する必要がある。しかしながら、AlGaNを薄膜化した場合、表面トラップによりシートキャリア密度が大きく低下するため、良好なパッシベーションが必要となる。そこで我々は、GaN系半導体の結晶成長後に連続して成長するいわゆるin-situ成長したSiN膜をゲート絶縁膜に用いた金属-絶縁体-半導体接合(MIS)ゲートHFETを開発した。SiNをAlGaN上にin-situ成長することで結晶状のSiNを形成し、急峻なSiN/AlGaN界面の形成を確認した。また、2次元電子ガス(2DEG)のシートキャリアが向上し、特にAlGaN層が薄層であっても十分高いシートキャリア密度が得られた。作製したMIS-HFETはドレイン電圧60Vにおいて180GHz超の高いfmaxを示し、ミリ波向け高出力増幅器として有望である。 |
| （英） | AlGaN/GaN heterojunction transistors (HFETs) are promising for high frequency and high power applications owing to the high electron saturation velocity and breakdown electric field. In order to improve the device performance such as increasing the transconductance, use of thinner AlGaN is strongly needed. However, thinning the AlGaN causes serious reduction of the sheet carrier concentration. In this paper, we propose the use of so-called in-situ SiN as a gate insulator, which effectively increase sheet carrier concentration. The crystalline structure is conformed for in-situ SiN with abrupt interface at SiN/AlGaN. By depositing the in-situ SiN, the sheet carrier concentration is drastically increased. In particular, the increase is significant for thinner AlGaN. The fmax exhibits over 180 GHz with the drain voltage up to 60 V, which strongly suggests that the device is advantageous for mm-wave power amplifiers. | |
| キーワード | （和） | AlGaN/GaNヘテロ接合電界効果トランジスタ / in-situ SiN / MIS / / / / / |
| （英） | AlGaN/GaN HFET / in-situ SiN / MIS / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 108, no. 376, ED2008-220, pp. 125-128, 2009年1月. | |
| 資料番号 | ED2008-220 | |
| 発行日 | 2009-01-07 (ED, MW) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | ED2008-220 MW2008-185 エレソ技報アーカイブへのリンク：ED2008-220 MW2008-185 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW ED |
| 開催期間 | 2009-01-14 - 2009-01-16 |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg |
| テーマ（和） | 化合物半導体ICおよび超高速・超高周波デバイス／一般 |
| テーマ（英） | Compound Semiconductor ICs, High-speed and high-frequency devices |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ED |
| 会議コード | 2009-01-MW-ED |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | In-situ SiNをゲート絶縁膜に用いたAlGaN/GaN MIS-HFET |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | AlGaN/GaN MIS-HFETs Using In-situ SiN as Gate Insulators |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | AlGaN/GaNヘテロ接合電界効果トランジスタ / AlGaN/GaN HFET |
| キーワード(2)（和/英） | in-situ SiN / in-situ SiN |
| キーワード(3)（和/英） | MIS / MIS |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 黒田 正行 / Masayuki Kuroda / クロダ マサユキ |
| 第1著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社 (略称： パナソニック) Panasonic Corporation (略称： Panasonic) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 村田 智洋 / Tomohiro Murata / ムラタ トモヒロ |
| 第2著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社 (略称： パナソニック) Panasonic Corporation (略称： Panasonic) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中澤 敏志 / Satoshi Nakazawa / ナカザワ サトシ |
| 第3著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社 (略称： パナソニック) Panasonic Corporation (略称： Panasonic) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 瀧澤 俊幸 / Toshiyuki Takizawa / タキザワ トシユキ |
| 第4著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社 (略称： パナソニック) Panasonic Corporation (略称： Panasonic) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 西嶋 将明 / Masaaki Nishijima / ニシジマ マサアキ |
| 第5著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社 (略称： パナソニック) Panasonic Corporation (略称： Panasonic) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 柳原 学 / Manabu Yanagihara / ヤナギハラ マナブ |
| 第6著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社 (略称： パナソニック) Panasonic Corporation (略称： Panasonic) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 上田 哲三 / Tetsuzo Ueda / ウエダ テツゾウ |
| 第7著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社 (略称： パナソニック) Panasonic Corporation (略称： Panasonic) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） | 田中 毅 / Tsuyoshi Tanaka / タナカ ツヨシ |
| 第8著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社 (略称： パナソニック) Panasonic Corporation (略称： Panasonic) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2009-01-16 10:20:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ED |
| 資料番号 | ED2008-220, MW2008-185 |
| 巻番号（vol） | vol.108 |
| 号番号（no） | no.376(ED), no.377(MW) |
| ページ範囲 | pp.125-128 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2009-01-07 (ED, MW) |
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