ALDにより成膜したSiO_2/Al_2O_3 2層絶縁膜を用いたAlGaN/GaN MIS-HEMTの電気特性 Ⅱ

摘要

金属/絶縁体/半導体(MIS)型のGaN系高電子移動度トランジスタ(HEMT)はゲートリーク電流(Ig)を低減し、高いゲート電圧を印加することができるため、次世代のパワーデバイス用途として精力的に研究されている。絶縁体としては、Al_2O_3やSiO_2のようにバンドギャップが大きい酸化物が適しており[1]、特にAl_2O_3とSiO_2を用いて2層絶縁膜を形成することにより、I/Sの界面特性が良く、Igの低い MIS 構造を作製することができると考えられ、これまでに研究報告がなされている[2,3]。しかし、SiO_2とAl_2O_3の2層を共に原子層堆積(ALD)により作製した報告は十分になされていない。本研究ではデバイス特性の良いMIS-HEMTを作製することを目 的 と し 、 ALD を 用 い て SiO_2/Al_2O_3/AlGaN/GaN MIS-HEMTを作製し、そのI-V特性の評価を行った。さらに、デバイスのノーマリオフ化を図るため、2層絶縁膜を用いて、リセス構造を有するAlGaN/GaN MIS-HEMTを作製し、その電気特性を評価した。