https://scholars.lib.ntu.edu.tw/handle/123456789/120137
標題: | 氮化鎵光致氧化膜MOS元件之研究 | 作者: | 彭隆瀚 | 公開日期: | 31-五月-2003 | 出版社: | 臺北市:國立臺灣大學光電工程學研究所 | 摘要: | 動機:氮化鎵系列材料之高寬能隙效應(Eg > 3.5 eV),使得此類電子元件之 高溫(>400°C)操作特性,為一般半導體元件所無法匹及;而其電子之高電場飄移 速度,更有益於高頻功率放大元件之應用。例如,康乃爾大學早在1998 年就成 功地報導在AlGaN/GaN HEMT 中獲得ft = 75 GHz, fmax = 140 GHz 之響應,而在 1~10GHz 通訊波段的功率放大之理論值更可高達10W/mm (@10dB gain)。 目前氮化鎵高頻元件研發,所面臨的一大挑戰就是無法生長自然氧化膜,製 程上端賴傳統之CVD 技術作SiOx、SixNy 介電層沉積。由於容易造成晶格缺陷, 以PECVD、電子束沉積技術所製作之GaN MIS diode 之介面狀態密度Dit, min 常 高於 1012 cm-2 eV-1cm-2,因而不具產業應用之價值。 目的:為求提昇氮化鎵高頻元件之高溫穩定、降低閘極漏電流所需之表面保 護(surface passivation),我們應用已獲得六項專利授權之光致氮化鎵自然氧化膜 生長技術,研發具有低介面狀態Dit, min<1011 eV-1cm-2 之Ga2O3/GaN 之製程技術。 此技術之發展,亦有益於氮化鎵藍綠光二極體與雷射之應用。 研究方法:以深紫外光技術,增益氮化鎵之光電化學氧化還原反應,於室溫 下氧化出Ga2O3/GaN 結構。利用高溫氣氛還原,降低晶格缺陷並形成穩定態之 b-Ga2O3。以表面分析(SEM、EDX、XRD、XPS、Auger)技術,研究製程條件對 於氧化鎵與結晶成分與結構之影響。利用PL 技術,研究氧化鎵之光學係數與表 面保護性應。應用I-V、C-V 量測分析與高溫氣氛處理,研究氧化鎵之電性傳導 特性。藉此以研發低介面狀態濃度Dit, min< 1011 eV-1cm-2 之Ga2O3/GaN 製程技術。 |
URI: | http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/29354 | 其他識別: | 912622E002021CC3 | Rights: | 國立臺灣大學光電工程學研究所 |
顯示於: | 光電工程學研究所 |
檔案 | 描述 | 大小 | 格式 | |
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