GaN HEMT上に形成されたHigh-k膜横方向膜厚分布によるチャネル内電界変調による絶縁破壊電圧の向上

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC7-2

グループ名: 【C】2023年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2023/08/23

タイトル(英語): Electric field modulation in the channel by
lateral thickness distribution of high-k film
formed on GaN HEMTs for improvement of
breakdown voltage

著者名: 宮本 恭幸（東京工業大学）,牧山 剛三（住友電気工業）

著者名(英語): Yasuyuki Miyamoto (Tokyo Institute of Technology),Kozo Makiyama (Sumitomo Electric Industries, Ltd.)

キーワード: 絶縁破壊電圧|GaN HEMT|High-k膜High-k膜|breakdown voltage|GaN HEMT|high-k film

要約(日本語): 最近ゲート・ドレイン領域に負荷されたHigh-k膜による準一様電界での高耐圧が報告されている。しかし、一様な high-kフィルムは電界を変調させるのに限界があり、ゲート側の電界はドレイン側より強い。
このレポートでは チャネル内の電界分布の制御のためのGaN HEMTのゲートドレイン間のHigh-k膜厚の横方向での変調を提案する。。
均一な膜に比べ、ゲート付近の電界は減少し、負の勾配を持つこともができる。
シミュレーションでは、インパクトイオン化が発生する電圧を20％向上させることができた。これは は、ゲートリーク電流が小さいこと、および 電界分布が改善されたことによる。