過剰キャリアライフタイム測定によるGaNのプラズマエッチングダメージの解析とアニール効果の評価

摘要

窒化ガリウム(GaN)は高出力,高周波デバイスへの応用が期待されており, GaNのバイポーラデバイスプロセスにおいてエッチング工程は不可欠である. GaNのエッチング技術としてプラズマエッチングの1つであるICP(Inductively coupled plasma)エッチングは有効であるが,試料表面にダメージ層を形成することがわかっている.本研究ではICPエッチング処理を施したGaNに対し,マイクロ波光導電減衰(μ-PCD)法により過剰キャリアライフタイムを測定した.減衰曲線の温度依存特性を測定することでICPエッチングダメージが導入する欠陥準位の特性を評価した.そしてICPエッチング処理を施したGaNにアニール処理をし,アニール温度による過剰キャリアライフタイムの変化を観測することでアニールの効果を議論した.