電気化学加工技術を利用したAlGaN／GaNヘテロ構造の低損傷リセスエッチング

摘要

AlGaN／GaN高電子移動度トランジスタの低損傷リセスエッチングを目的として，電気化学加工技術の検討を行った．AlGaN／GaNヘテロ構造の光電気化学測定から，AlGaN層もしくはGaN層で生成される2種類の光励起キャリアは，照射光波長及び印加電圧によりコ分離して固液界面に供給できることを明らかにした．GaN層で光励起されたキャリアが電気化学反応に寄与すると局所的にエッチングが進行するのに対し，AlGaN層で光励起されたキャリアのみを電気化学反応に利用すると平坦なエッチング面が得られることを見出した．さらに，エッチングの自己停止機構が発現し，自己停止深さはエッチング中の照射光強度により制御できることを明らかにした．これらの優れた特徴と低損傷性を有する電気化学加工技術は，AlGaN／GaNヘテロ構造のリセスエッチングに有望な手法であるといえる．