高誘電率絶縁膜を用いたフィールドプレート電極を有する縦型GaNダイオード

カテゴリ: 論文誌(論文単位)

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門

発行日: 2016/04/01

タイトル(英語): Vertical GaN Diode with Field Plate Termination using High K Dielectrics

著者名: 吉野　理貴（法政大学），堀切　文正（（株）サイオクス），太田　博（法政大学），山本　康博（法政大学），三島　友義（法政大学），中村　徹（法政大学）

著者名(英語): Michitaka Yoshino (Hosei University), Fumimasa Horikiri (SCIOCS Co. Ltd.), Hiroshi Ohta (Hosei University), Yasuhiro Yamamoto (Hosei University), Tomoyoshi Mishima (Hosei University), Tohru Nakamura (Hosei University)

キーワード: 窒化ガリウム，酸化セリウム，ダイオード，電界，高誘電率，パワーデバイス　　gallium nitride，CeO2，diode，electric field，high-k，power device

要約(英語): GaN high voltage diodes with high-k dielectrics passivation underneath the filed plate are demonstrated. Simulation results at reverse voltage of 1000V showed that the maximum electric field near the mesa-etched pn junction edges covered with film of dielectric constant k value of 10 was reduced to 2.3MV/cm from 3.2MV/cm (SiO2(k=3.9)). Mesa structures of pn junction diodes were fabricated by ICP dry etching, and mixed oxide of SiO2 & CeO2 dielectric film with k value of about 12.3 was deposited by CVD. I-V characteristics of the diode with a field plate showed the breakdown voltage above 2000 V with an increased avalanche current. This means that the electric field reduces at the periphery of the mesa etched pn junction and was uniformly formed across the whole pn junction. It is clear that high-k dielectric film passivation and filed plate termination are essential techniques for GaN power devices.

本誌: 電気学会論文誌C（電子・情報・システム部門誌） Vol.136 No.4 （2016） 特集：最新の化合物半導体デバイスとその応用技術

本誌掲載ページ: 474-478 p

原稿種別: 論文／日本語

電子版へのリンク: https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejeiss/136/4/136_474/_article/-char/ja/