[논문]Leakage current transport mechanism under reverse bias in Au/Ni/GaN Schottky barrier diode

Peta, Koteswara Rao; Kim, Moon Deock

doi:10.1016/j.spmi.2017.11.056

[해외논문] Leakage current transport mechanism under reverse bias in Au/Ni/GaN Schottky barrier diode

Superlattices and microstructures, v.113, 2018년, pp.678 - 683

Peta, Koteswara Rao (Department of Electronic Science, University of Delhi South Campus) , Kim, Moon Deock (Department of Physics, Chungnam National University)

Abstract ▼ AI-Helper

Abstract The leakage current transport mechanism under reverse bias of Au/Ni/GaN Schottky diode is studied using temperature dependent current-voltage (I-V-T) and capacitance-voltage (C-V) characteristics. I-V measurement in this study is in the range of 140 K–420 K in steps of 10 K. A reduction in voltage dependent barrier height and a strong internal electric field in depletion region under reverse bias suggested electric field enhanced thermionic emission in carrier transport via defect states in Au/Ni/GaN SBD. A detailed analysis of reverse leakage current revealed two different predominant transport mechanisms namely variable-range hopping (VRH) and Poole-Frenkel (PF) emission conduction at low (260 K) temperatures respectively. The estimated thermal activation energies (0.20–0.39 eV) from Arrhenius plot indicates a trap assisted tunneling of thermally activated electrons from a deep trap state into a continuum of states associated with each conductive threading dislocation. Highlights Leakage current transport mechanism under reverse bias in Au/Ni/GaN SBDs is reported. Variable-Range Hopping and Poole-Frenkel emission are the two mechanisms are identified in reverse leakage current. The estimated thermal activation energy of an electron is in the range 0.20 eV–0.39 eV from Arrhenius analysis.

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