大型ダイヤモンド基板を用いたGaN-on-Diamond HEMTの開発

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: 2022/03/01

タイトル(英語): Development of GaN-on-Diamond HEMT Using Diamond Substrate with Large Area

著者名: 檜座　秀一（三菱電機（株） 先端技術総合研究所），今村　謙（三菱電機（株） 先端技術総合研究所），白柳　裕介（三菱電機（株） 先端技術総合研究所），吉嗣　晃治（三菱電機（株） 先端技術総合研究所），滝口　雄貴（三菱電機（株） 先端技術総合研究所），西村　邦彦（三菱電機（株） 先端技術総合研究所），高木　秀樹（国立研究開発法人 産業技術総合研究所 デバイス技術研究部門），山田　英明（国立研究開発法人 産業技術総合研究所 先進パワーエレクトロニクス研究センター），久保田　章亀（国立大学法人 熊本大学 大学院先

著者名(英語): Shuichi Hiza (Advanced Technology R&D Center, Mitsubishi Electric Corporation), Ken Imamura (Advanced Technology R&D Center, Mitsubishi Electric Corporation), Yusuke Shirayanagi (Advanced Technology R&D Center, Mitsubishi Electric Corporation), Koji Yoshitsugu (Advanced Technology R&D Center, Mitsubishi Electric Corporation), Yuki Takiguchi (Advanced Technology R&D Center, Mitsubishi Electric Corporation), Kunihiko Nishimura (Advanced Technology R&D Center, Mitsubishi Electric Corporation), Hideki Takagi (Device Technology Research Institute, AIST), Hideaki Yamada (Advanced Power Electronics Research Center, AIST), Akihisa Kubota (Faculty of Advanced Science and Technology, Kumamoto University), Mikio Yamamuka (Advanced Technology R&D Center, Mitsubishi Electric Corporation)

キーワード: 窒化ガリウム，GaN，ダイヤモンド，HEMT，研磨，接合　　gallium nitride，GaN，diamond，HEMT，polishing，bonding

要約(英語): GaN-on-diamond high electron mobility transistors (GaN-on-diamond HEMTs, GoD HEMTs) were successfully fabricated using a large size mosaic diamond substrate. A mosaic diamond with size of 15mm×15mm was prepared and finely polished using novel polishing technique utilizing hydroxyl radicals generated through the catalytic reactions between transition-metal and hydrogen peroxide. GaN-based thin film which contains HEMT patterns were separated from the original substrate and finely polished. Both polished surfaces were bonded using surface-activated room temperature bonding technique with inserting very thin interfacial layer. Measured current-voltage characteristics and temperature imaging results showed that heat transition through the substrate in the fabricated GoD-HEMT improved drastically compared to the HEMT device fabricated using GaN-based thin films grown on Si substrate.

本誌: 電気学会論文誌C（電子・情報・システム部門誌） Vol.142 No.3 （2022） 特集Ⅰ：スマートシステムと計測・制御技術 －Withコロナ社会に向けて－　 特集Ⅱ：高機能化合物半導体エレクトロニクス技術と将来システムへの応用　特集Ⅲ：国際会議ICESS 2020

本誌掲載ページ: 354-359 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/142/3/142_354/_article/-char/ja/