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[국내논문] AlGaN/GaN-on-Si Power FET with Mo/Au Gate 원문보기

Journal of semiconductor technology and science, v.17 no.2, 2017년, pp.204 - 209  

Kim, Hyun-Seop (School of Electrical and Electronic Engineering, Hongik University) ,  Jang, Won-Ho (School of Electrical and Electronic Engineering, Hongik University) ,  Han, Sang-Woo (School of Electrical and Electronic Engineering, Hongik University) ,  Kim, Hyungtak (School of Electrical and Electronic Engineering, Hongik University) ,  Cho, Chun-Hyung (Department of Electronic & Electrical Engineering, College of Science and Technology, Hongik University) ,  Oh, Jungwoo (School of Integrated Technology, Yonsei University) ,  Cha, Ho-Young (School of Electrical and Electronic Engineering, Hongik University)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

We have investigated a Mo/Au gate scheme for use in AlGaN/GaN-on-Si HFETs. AlGaN/GaN-on-Si HFETs were fabricated with Ni/Au or Mo/Au gates and their electrical characteristics were compared after thermal stress tests. While insignificant difference was observed in DC characteristics, the Mo/Au gate ...

주제어

#AlGaN/GaN-on-Si HFET   #Mo/Au gate   #thermal reliability   #pulsed characteristics   #dynamic characteristics  

AI 본문요약
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대상 데이터

  • 1 shows the cross-sectional schematic of AlGaN/GaN-on-Si HFET. The epitaxial layer structure used in this work consisted of a 8 nm in-situ SiNx passivation layer, a 3.6 nm GaN capping layer, a 23.7 nm Al0.23Ga0.77N barrier layer, a 1 nm AlN spacer, a 490 nm i-GaN layer, and a 4.4 mm GaN buffer layer on Si (111) substrate. After solvent cleaning, recessed ohmic contacts were formed using Cl2/BCl3 plasma etching followed by Ti/Al/Ni/Au (=20/120/25/50 nm) evaporation and rapid thermal annealing at 800°C for 1 min in nitrogen ambient [11].
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참고문헌 (13)

  1. W. Saito, et al., "High Breakdown Voltage AlGaN-GaN Power-HEMT Design and High Current Density Switching Behavior," IEEE Transactions on Electron Devices, Vol. 50, No. 12, pp. 2528-2531, Dec., 2003. 

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  2. O. Ambacher, et al., "Two-dimensional Electron Gases Induced by Spontaneous and Piezoelectric Polariztion in Undped and Doped AlGaN/GaN Heterostructures," Journal of Applied Physics, Vol. 87, No. 1, pp. 334-344, Jan., 2000. 

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  3. J.-G. Lee, et al., "State-of-Art AlGaN/GaN-on-Si Heterojunction Field Effect Transistors with Dual Field Plates," Applied Physics Express, Vol. 5, No. 6, p. 066502, May, 2012. 

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  5. Y. Cai, et al., "High-Performance Enhancement-Mode AlGaN/GaN HEMTs Using Fluoride-Based Plasma Treatment," IEEE Electron Device Letters, Vol. 26, No. 7, pp. 435-437, Jul., 2005. 

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  6. S. C. Binari, et al., "Trapping Effects and Microwave Power Performance in AlGaN/GaN HEMTs," IEEE Transactions on Electron Devices, Vol. 48, No. 3, pp. 465-471, Mar., 2001. 

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  7. S. Yoshida, et al., "A high-power AlGaN/GaN heterojunction field-effect transistor," Solid-State Electronics, Vol. 47, No. 3, pp. 589-592, Mar., 2003. 

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  8. M. Faqir, et al., "Mechanisms of RF Current Collapse in AlGaN-GaN High Electron Mobility Transistors," IEEE Transactions on Device and Materials Reliability, Vol. 8, No. 2, pp. 240-247, Jun., 2008. 

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  9. N. Defrance, et al., "AlGaN/GaN HEMT High Power Densities on SiC/ $SiO_2$ /poly-SiC Substrates," IEEE Electron Device Letters, Vol. 30, No. 6, pp. 596-598, Jun., 2009. 

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  10. A. Sozza, et al., "Evidence of Traps Creation in GaN/AlGaN/GaN HEMTs After a 3000 Hour On-state and Off-state Hot-electron Stress," IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) Technical Digest, 5-7, 4 pp. -593, Dec., 2005. 

  11. J.-G. Lee, et al., "Investigation of flat band voltage shift in recessed-gate GaN MOSHFETs with post-metallization-annealing in oxygen atmosphere," Semiconductor Science and Technology, Vol. 30, No. 11, p. 115008, Oct., 2015. 

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  12. D. Carisetti, et al., "Thermal laser stimulation technique for AlGaN/GaN HEMT technologies improvement," Proceedings from the 39th International Symposium for Testing and Failure Analysis (ISTFA 2013), 3-7, pp. 386-319, Nov., 2013. 

  13. A. Sozza, et al., "Thermal stability of Mo-based Schottky contact for AlGaN/GaN HEMT," Electronics Letters, Vol. 41, No. 16, pp. 927-928, Aug., 2005. 

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