低損傷コンタクトレス光電気化学エッチングを利用したリセスゲートAlGaN/GaN HEMTsの作製

摘要

コンタクトレス光電気化学（CL-PEC）エッチングを用いて、リセスゲート型AlGaN/GaN高電子移動度トランジスタ（HEMTs）の作製を行った。リセス構造作製時、エッチング時間を増加させても、AlGaN層の残存膜厚が6nmを下回らない自己停止現象を確認した。リセスゲート型ショットキーHEMTs·MIS-HEMTsは、それぞれプレーナー型と比較して、閾値電圧の正方向シフト、ドレインリーク電流の減少、SS値の向上が見られた。加えて、両リセスデバイスとも、プレーナーデバイスと比較すると閾値電圧のばらつきが非常に小さく、その標準偏差は、リセスショットキーが5.46mV、リセスMISが16.7mVであった。これらの結果は、CL-PECエッチングプロセスが、リセスゲート型AlGaN/GaN HEMTsの高品質かつ均一的作製の両立に有望であることを示唆している。