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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2021-01-29 13:00 HfSiOxゲート AlGaN/GaN HEMTsのDC特性とMOS界面評価 ○越智亮太（北大）・前田瑛里香（芝浦工大/物質・材料研究機構）・生田目俊秀（物質・材料研究機構）・塩﨑宏司（名大）・橋詰 保（北大/名大）  ED2020-31 MW2020-84 |
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| 抄録 | （和） | GaN系HEMTは5G基地局用RF増幅器として期待されている。大振幅動作時のゲート漏れ電流制御や経時劣化性の観点から絶縁ゲート構造が望ましい。絶縁膜には、良好なMIS界面・高いバンドギャップ・高い誘電率等が求められている。そこで、high-$kappa$絶縁膜として、HfSiOxをゲート酸化膜に用いたAlGaN/GaN MOS-HEMTsを作製した。HfSiOxゲートHEMTsは、高い誘電率から予測される高い相互コンダクタンス($g_m$)を有する良好な伝達特性とSS=71mV/decという良好なサブスレッショルド特性を示した。また、MOS HEMTダイオードにおいて、周波数分散が無視できるほど小さな良好なC-V特性が得られた。C-V特性解析から、HfSiOx/AlGaN界面では、$10^{11}cm^{-2}eV^{-1}$台の低い界面準位密度が得られた。加えて、150$^circ$での高温下においても、高い動作安定性が得られた。 |
| （英） | GaN high-electron-mobility transistors (HEMTs) are very attractive for the fifth generation communication system. To build up a stable MIS gate structure, we have to consider basic properties of insulators such as bandgap, permittivity, breakdown field and chemical stability. HfSiOx has been applied to AlGaN/GaN high-electron-mobility transistors (HEMTs) as a high-$kappa$ gate dielectric. The HfSiOx-gate HEMT showed good transfer characteristics with a high transconductance expected from its $kappa$ value and a subthreshold swing of 71mV/dec. For the MOS HEMT diode, we observed excellent C-V characteristics with negligible frequency dispersion. The detailed C-V analysis showed low state densities on the order of $10^{11}cm^{-2}eV^{-1}$ at the HfSiOx/AlGaN interface. In addition, excellent operation stability of the MOS HEMT was observed at high temperatures up to 150$^circ$. | |
| キーワード | （和） | AlGaN / GaN / MOS / HEMT / HfSiOx / 界面準位 / high-κ / |
| （英） | AlGaN / GaN / MOS / HEMT / HfSiOx / Interface state / high-κ / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 120, no. 353, ED2020-31, pp. 22-25, 2021年1月. | |
| 資料番号 | ED2020-31 | |
| 発行日 | 2021-01-22 (ED, MW) | |
| ISSN | 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 | ED2020-31 MW2020-84 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW ED |
| 開催期間 | 2021-01-29 - 2021-01-29 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| 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／マイクロ波一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ED |
| 会議コード | 2021-01-MW-ED |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | HfSiOxゲート AlGaN/GaN HEMTsのDC特性とMOS界面評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | DC Characteristics and MOS Interface properties of HfSiOx-gate AlGaN/GaN HEMTs |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | AlGaN / AlGaN |
| キーワード(2)（和/英） | GaN / GaN |
| キーワード(3)（和/英） | MOS / MOS |
| キーワード(4)（和/英） | HEMT / HEMT |
| キーワード(5)（和/英） | HfSiOx / HfSiOx |
| キーワード(6)（和/英） | 界面準位 / Interface state |
| キーワード(7)（和/英） | high-κ / high-κ |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 越智 亮太 / Ryota Ochi / オチ リョウタ |
| 第1著者 所属（和/英） | 北海道大学 (略称： 北大) Hokkaido University (略称： Hokkaido Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 前田 瑛里香 / Erika Maeda / マエダ エリカ |
| 第2著者 所属（和/英） | 芝浦工業大学/物質・材料研究機構 (略称： 芝浦工大/物質・材料研究機構) Shibaura Institute of Technology/National Institute for Materials Science (略称： SIT/NIMS) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 生田目 俊秀 / Toshihide Nabatame / ナバタメ トシヒデ |
| 第3著者 所属（和/英） | 物質・材料研究機構 (略称： 物質・材料研究機構) National Institute for Materials Science (略称： NIMS) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 塩﨑 宏司 / Koji Shiozaki / シオザキ コウジ |
| 第4著者 所属（和/英） | 名古屋大学未来材料・システム研究所 (略称： 名大) Institute of Materials and Systems for Sustainability. Nagoya University (略称： IMaSS) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 橋詰 保 / Tamotsu Hashizume / タモツ ハシズメ |
| 第5著者 所属（和/英） | 北海道大学/名古屋大学未来材料・システム研究所 (略称： 北大/名大) Hokkaido University/Institute of Materials and Systems for Sustainability. Nagoya University (略称： Hokkaido Univ/IMaSS) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2021-01-29 13:00:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ED |
| 資料番号 | ED2020-31, MW2020-84 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | no.353(ED), no.354(MW) |
| ページ範囲 | pp.22-25 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2021-01-22 (ED, MW) |
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