研究課題/領域番号 |
16K06314
|
研究種目 |
基盤研究(C)
|
配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
電子デバイス・電子機器
|
研究機関 | 芝浦工業大学 |
研究代表者 |
堀尾 和重 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (10165590)
|
研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
|
研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
|
配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
|
キーワード | 窒化ガリウム / HEMT / 電流コラプス / 耐圧 / フィールドプレート / バッファ層 / 2次元解析 / 深いアクセプタ / 高誘電率膜 / 電子デバイス・機器 / 半導体物性 / マイクロ・ナノデバイス |
研究成果の概要 |
深いアクセプタを半絶縁性GaNバッファ層内に有するフィールドプレート構造AlGaN/GaN HEMTsの電流コラプスと耐圧特性について検討した。深いアクセプタ濃度が高い程電流コラプスが低減され,耐圧も高くなることが示された。また,高誘電率パシベーション膜を有するAlGaN/GaN HEMTの耐圧特性のゲート・ドレイン間距離依存性を解析した。その結果,ゲート・ドレイン間距離が長いほど耐圧は高くなり,その間の電界がほぼ一様に近い(~ 3 MV/cm)ことが示された。さらに,SiN膜と高誘電率膜から成る2重パシベーション膜を有する構造を解析し,高誘電率膜の効果で耐圧が向上することが示された。
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
AlGaN/GaN HEMTは高電力マイクロ波デバイス及び高電力スイッチングデバイスとして注目されている。しかしながら,GaNデバイスに通常見られる電流コラプスはマイクロ波電力の低下やオン抵抗の増大につながり,また実験的に得られる耐圧は理論的なものよりかなり低い。そこで,AlGaN/GaN HEMTの電流コラプスを低減したり,その耐圧を向上することは非常に意味のあることである。本研究で得られた,電流コラプスを低減する方法や耐圧を向上する方法はこれらを改善するものとして価値の高いものと思われる。
|