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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2012-11-29 15:50 原子層堆積Al2O3を用いた絶縁ゲート型GaN-HEMTの閾値シフト低減 ○尾崎史朗・多木俊裕・金村雅仁・今田忠紘・中村哲一・岡本直哉・宮島豊生・吉川俊英（富士通研）  ED2012-75 CPM2012-132 LQE2012-103 エレソ技報アーカイブへのリンク：ED2012-75 CPM2012-132 LQE2012-103 |
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| 抄録 | （和） | 高効率スイッチング素子等、電源用途で使用される絶縁ゲート型窒化ガリウム(GaN)高電子移動度トランジスタ(HEMT：High Electron Mobility Transistor)の閾値（Vth）シフトについて報告する。今回、Vthシフトの起源となる電子トラップの詳細を明らかにするとともに、それらの低減技術を開発した。まず、原子層堆積(ALD：Atomic Layer Deposition)法で製膜したAl2O3ゲート絶縁膜中の電子トラップとして、酸素原料に起因した残留不純物(Al(OH)x)をX線光電子分光(XPS：X-ray Photoelectron Spectroscopy)法にて同定し、それらを低減するためのアニール技術(PDA：Post Deposition Annealing)を確立した。更に、GaN/Al2O3界面におけるGaN酸化への酸素原料の影響を解明し、酸素ラジカル等の活性酸素を含まないH2O蒸気の採用により、界面の酸化層に起因した電子トラップを低減し、絶縁ゲート型GaN-HEMTのVthシフト低減に成功した。 |
| （英） | We reported the threshold voltage (Vth) shift phenomena of insulated-gate GaN high electron mobility transistor (HEMT) for power applications. To reduce the Vth shift, we clarified the origins of the electron traps which cause the Vth shift by focusing on atomic layer deposited (ALD)-Al2O3 and GaN/Al2O3 interface. Furthermore, the effects of ALD oxidant sources and post deposition annealing (PDA) on the Vth shift were investigated. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) was used to analyze the ALD-Al2O3 and the GaN/Al2O3 interface. We clarified that the origins of the electron traps were Al(OH)x in the ALD-Al2O3 and the GaN oxidation layer at the GaN/Al2O3 interface. Moreover, it was revealed that Al(OH)x could be reduced by high temperature PDA, and the GaN oxidation layer could be reduced by using H2O vapor oxidant source. From these methods, we successfully reduced the Vth shift of insulated-gate GaN-HEMT. | |
| キーワード | （和） | 絶縁ゲート型GaN-HEMT / 原子層堆積Al2O3 / 閾値シフト / 電子トラップ / / / / |
| （英） | Insulated-gate GaN-HEMT / ALD-Al2O3 / Threshold voltage shift / Electron trap / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 112, no. 329, LQE2012-103, pp. 41-44, 2012年11月. | |
| 資料番号 | LQE2012-103 | |
| 発行日 | 2012-11-22 (ED, CPM, LQE) | |
| 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 | ED2012-75 CPM2012-132 LQE2012-103 エレソ技報アーカイブへのリンク：ED2012-75 CPM2012-132 LQE2012-103 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | ED LQE CPM |
| 開催期間 | 2012-11-29 - 2012-11-30 |
| 開催地（和） | 大阪市立大学 |
| 開催地（英） | Osaka City University |
| テーマ（和） | 窒化物及び混晶半導体デバイス、及び一般 |
| テーマ（英） | Ｎｉｔｒide and Compound Semiconductor Devices |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | LQE |
| 会議コード | 2012-11-ED-LQE-CPM |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 原子層堆積Al2O3を用いた絶縁ゲート型GaN-HEMTの閾値シフト低減 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Reduction in Threshold Voltage Shift of Insulated-gate GaN-HEMT Using ALD-Al2O3 Films |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 絶縁ゲート型GaN-HEMT / Insulated-gate GaN-HEMT |
| キーワード(2)（和/英） | 原子層堆積Al2O3 / ALD-Al2O3 |
| キーワード(3)（和/英） | 閾値シフト / Threshold voltage shift |
| キーワード(4)（和/英） | 電子トラップ / Electron trap |
| 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） | 尾崎 史朗 / Shiro Ozaki / オザキ シロウ |
| 第1著者 所属（和/英） | (株)富士通研究所 (略称： 富士通研) Fujitsu Laboratories Limited (略称： Fujitsu Laboratories Ltd.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 多木 俊裕 / Toshihiro Ohki / オオキ トシヒロ |
| 第2著者 所属（和/英） | (株)富士通研究所 (略称： 富士通研) Fujitsu Laboratories Limited (略称： Fujitsu Laboratories Ltd.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 金村 雅仁 / Masahito Kanamura / カナムラ マサヒト |
| 第3著者 所属（和/英） | (株)富士通研究所 (略称： 富士通研) Fujitsu Laboratories Limited (略称： Fujitsu Laboratories Ltd.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 今田 忠紘 / Tadahiro Imada / イマダ タダヒロ |
| 第4著者 所属（和/英） | (株)富士通研究所 (略称： 富士通研) Fujitsu Laboratories Limited (略称： Fujitsu Laboratories Ltd.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中村 哲一 / Norikazu Nakamura / ナカムラ ノリカズ |
| 第5著者 所属（和/英） | (株)富士通研究所 (略称： 富士通研) Fujitsu Laboratories Limited (略称： Fujitsu Laboratories Ltd.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 岡本 直哉 / Naoya Okamoto / オカモト ナオヤ |
| 第6著者 所属（和/英） | (株)富士通研究所 (略称： 富士通研) Fujitsu Laboratories Limited (略称： Fujitsu Laboratories Ltd.) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 宮島 豊生 / Toyoo Miyajima / ミヤジマ トヨオ |
| 第7著者 所属（和/英） | (株)富士通研究所 (略称： 富士通研) Fujitsu Laboratories Limited (略称： Fujitsu Laboratories Ltd.) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） | 吉川 俊英 / Toshihide Kikkawa / キッカワ トシヒデ |
| 第8著者 所属（和/英） | (株)富士通研究所 (略称： 富士通研) Fujitsu Laboratories Limited (略称： Fujitsu Laboratories Ltd.) |
| 第9著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2012-11-29 15:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | LQE |
| 資料番号 | ED2012-75, CPM2012-132, LQE2012-103 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | no.327(ED), no.328(CPM), no.329(LQE) |
| ページ範囲 | pp.41-44 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2012-11-22 (ED, CPM, LQE) |
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