NO窒化処理を施した非基底面SiC MOSデバイスの信頼性

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: EDD22020

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 電子デバイス研究会

発行日: 2022/03/06

タイトル(英語): Reliability of NO-nitrided SiC MOS devices on non-basal planes

著者名: 中沼 貴澄(大阪大学),小林 拓真(大阪大学),染谷 満(産業技術総合研究所),岡本 光央(産業技術総合研究所),吉越 章隆(日本原子力研究開発機構),細井 卓治(大阪大学),志村 考功(大阪大学),渡部 平司(大阪大学)

著者名(英語): Takato Nakanuma(Osaka University),Takuma Kobayashi(Osaka University),Mitsuru Sometani(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology),Mitsuo Okamoto(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology),Akitaka Yoshigoe(Japan

キーワード: 炭化ケイ素|パワーデバイス|非基底面|ＮＯ窒化|ＭＯＳＦＥＴ|ＭＯＳ界面|Silicon Carbide|Power Device|Non-basal plane|NO nitridation|MOSFET|MOS interface

要約(日本語): NO窒化を施した非基底面SiC MOSデバイスは高い移動度を示す。しかし窒化がMOSデバイスの信頼性に与える影響は明らかでない。本研究ではX線光電子分光法および電気的評価により非基底面MOS構造を詳細に調査した。その結果、窒化は界面特性を改善するものの、SiO2/SiC構造の伝導帯オフセットを低下させ、リーク電流を増大させることが分かった。また、電子/正孔注入耐性も低下させ、デバイスの信頼性を劣化させることを明らかにした。

要約(英語): Reliability of NO-nitrided SiC MOS devices on non-basal planes was investigated. We found that, while the nitridation improves the MOS interface properties, it reduces the conduction band offsets at the SiO2/SiC interface and thereby increases the oxide leakage. Moreover, the nitridation hampers the flat-band voltage stability against both electron and hole injection. Although nitrided MOS devices exhibit high mobilities, our results clearly indicate the drawback of nitridation in terms of reliability.

本誌: 2022年3月9日電子デバイス研究会

本誌掲載ページ: 17-21 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,369 Kバイト