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NTIS 바로가기전기의 세계 = The proceedings of KIEE, v.63 no.5, 2014년, pp.18 - 23
우현민 (산켄전기 코리아(주)) , 안준영 (산켄전기 코리아(주)) , 이명준 (산켄전기 코리아(주)) , 나재두 (인하공업전문대학)
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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세로형 구조의 전력 Device가 현실적이지 않은 이유는 무엇인가? | Si기판 상의 GaN계 성장층은 세로로 전류를 흘리면 Si와 GaN계 반도체 경계면에 전압 강하가 생기므로 세로형 구조의 전력 Device는 현실적이지 않다. 가로형 구조의 경우 AlGaN/GaN에 Hetero 구조의 큰 분극 현상으로 생기는 고농도의 2차원 전자가스층이 이용 가능하기 때문에 낮은 온저항(RON)를 갖는 전력디바이스의 제작이 가능해 진다. | |
GaN 디바이스에는 어떤 문제점이 있는가? | 그러나 이 재료들은 고품질로 대구경 기판(Wafer)을 제작하는 것이 곤란하기 때문에 디바이스 비용 절감화에 대한 해결책을 쉽지 않은 것으로 나타나고 있다. 또한, GaN 디바이스는 전류 붕괴(Current Collapse)현상에 따른 고전압 인가 시에 온(ON)저항이 증가되어 문제가 대두된다. 그 때문에 GaN 디바이스를 실제로 전원기기에 탑재하여 고전압/대전류 동작을 보고한 예는 많치 않은 것으로 나타나고 있다. | |
GaN FET가 Normally-off 특성을 얻으려면 무엇이 필요한가? | GaN FET는 AlGaN과 GaN과의 hetero 경계면에 Piezo(압)분극이나 자발 분극에 의해 생기는 2DEG(twoDimensional Electron Gas:2차원 전자 가스)층을 Channel층으로 한다. 따라서, Normally-off 특성을 얻으려면 Gate Bias 무인가 상태에서 2DEG를 감소시킬 필요가 있다. AlGaN층 Al조성 저감이나 박층화(薄層化)에 따라 2DEG 농도를 감소시키면 문턱전압이 정전압 측으로 이동하여 Normally-off 특성을 얻을 수 있다. |
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