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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2023-11-30 13:05 単結晶AlN基板上の薄層UID-GaNチャネルを備えたAlGaInN/GaN HEMTの作製と特性評価 ○川出智之・米谷宜展・田中さくら・江川孝志・三好実人（名工大）  ED2023-14 CPM2023-56 LQE2023-54 |
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| 抄録 | （和） | MOCVD法により単結晶AlN基板上に、AlNバックバリア層、UID-GaNチャネル層、歪み制御した四元混晶AlGaInNバリア層からなる高電子移動度トランジスタ(HEMT)構造を成長し、デバイス作製と電気特性評価を行った。DC 電流-電圧(I-V)測定の結果、大電流領域でも負性抵抗の小さい良好なピンチオフ特性を示す事を確認した。また、オフリーク電流はGaNチャネル層内に酸素ドナーが存在する一方で、10 µAオーダーと比較的低い値を示した。パルスI-V測定の結果、AlN基板上デバイスは比較用に作製した高抵抗GaNバックバリア層を備えるSiC基板上デバイスと比較して、小さな電流コラプスを示した。本研究から、薄層UID-GaNチャネル層と下地AlNバックバリア層の掛け合わせGaN HEMT構造において効果的であることが示された。 |
| （英） | A high-electron-mobility transistor (HEMT) structure with a strain-engineered quaternary AlGaInN barrier layer, a thin unintentionally doped (UID) GaN channel and an AlN back barrier was grown on a single-crystal (SC) AlN substrate by metal–organic chemical vapor deposition and subjected to the device fabrication and characterization. The fabricated HEMTs with a gate length of 2 μm exhibited good DC pinch-off characteristics with no large negative resistance. The off-state leakage current was an order of 10 μA even though the UID-GaN channel layer included oxygen donors with a concentration of 1 × 1017 cm-3. The pulsed I–V characteristics for the fabricated HEMTs on the AlN substrate showed much lower drain current decreasing compared to the HEMTs with an intentionally doped GaN back barrier layer fabricated on an SiC substrate. The above results indicate that the combination of the thin UID-GaN channel layer and the AlN back barrier worked effectively in the GaN HEMTs. | |
| キーワード | （和） | Ⅲ族窒化物 / HEMT / AlGaInN / GaN / UID-GaN / 単結晶AlN / ドレイン電流コラプス / |
| （英） | Group-Ⅲ nitrides / HEMT / AlGaInN / GaN / UID-GaN / Single-crystal AlN / Current collapse / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 123, no. 288, ED2023-14, pp. 1-5, 2023年11月. | |
| 資料番号 | ED2023-14 | |
| 発行日 | 2023-11-23 (ED, CPM, LQE) | |
| 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 | ED2023-14 CPM2023-56 LQE2023-54 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | LQE ED CPM |
| 開催期間 | 2023-11-30 - 2023-12-01 |
| 開催地（和） | アクトシティ浜松 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 窒化物半導体光・電子デバイス・材料，関連技術，及び一般 |
| 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 | 2023-11-LQE-ED-CPM |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 単結晶AlN基板上の薄層UID-GaNチャネルを備えたAlGaInN/GaN HEMTの作製と特性評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | AlGaInN/GaN highhigh-electron mobility transistors with a thin unintentionally doped GaN channel and an AlN back barrier formed using a single single-crystal AlN substrate |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | Ⅲ族窒化物 / Group-Ⅲ nitrides |
| キーワード(2)（和/英） | HEMT / HEMT |
| キーワード(3)（和/英） | AlGaInN / AlGaInN |
| キーワード(4)（和/英） | GaN / GaN |
| キーワード(5)（和/英） | UID-GaN / UID-GaN |
| キーワード(6)（和/英） | 単結晶AlN / Single-crystal AlN |
| キーワード(7)（和/英） | ドレイン電流コラプス / Current collapse |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 川出 智之 / Tomoyuki Kawaide / カワイデ トモユキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学 (略称： 名工大) Nagoya Institute of Technology (略称： Nagoya Inst. Tech) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 米谷 宜展 / Yoshinobu Kometani / コメタニ ヨシノブ |
| 第2著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学 (略称： 名工大) Nagoya Institute of Technology (略称： Nagoya Inst. Tech) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 田中 さくら / Sakura Tanaka / タナカ サクラ |
| 第3著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学 (略称： 名工大) Nagoya Institute of Technology (略称： Nagoya Inst. Tech) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 江川 孝志 / Takashi Egawa / エガワ タカシ |
| 第4著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学 (略称： 名工大) Nagoya Institute of Technology (略称： Nagoya Inst. Tech) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 三好 実人 / Makoto Miyoshi / ミヨシ マコト |
| 第5著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学 (略称： 名工大) Nagoya Institute of Technology (略称： Nagoya Inst. Tech) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2023-11-30 13:05:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ED |
| 資料番号 | ED2023-14, CPM2023-56, LQE2023-54 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | no.288(ED), no.289(CPM), no.290(LQE) |
| ページ範囲 | pp.1-5 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2023-11-23 (ED, CPM, LQE) |
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