GaN/InAlN/AlN/GaN tranzistor s vysokou pohyblivosťou elektrónov s Schottkyho bariérou a so selektívnym odleptaním prístupových oblastí

Príprava tranzistorov s normálne zatvoreným kanálom na báze InAlN bariéry je unikátnym vyvrcholením práce medzinárodného konzorcia v rámci 7RP projektu MORGAN. Vyvinutý typ tranzistora poukazuje na technologicky jednoduchú možnosť realizácie výkonového spínacieho tranzistora s vysokým prierazným napätím a nízkymi zvodovými prúdmi pri použití Schottkyho hradlovej elektródy, čo doteraz nebolo uskutočnené. Tranzistor taktiež umožňuje prípravu novej generácie vysoko rýchlych logických obvodov ako aj výkonových a robustných spínačov. Výsledok prezentuje aj nový spôsob tvarovania povrchu tranzistora suchým leptacím procesom, ktorý je vysoko-selektívny a bez vplyvu na výstupné parameter tranzistora. Práca bola vedená a z väčšej časti realizovaná na ElÚ SAV.

(a) Vypočítané energetické pásmové diagramy a koncentračné profily elektrónov v prístupových oblastiach (GaN)/InAlN/AlN/GaN HEMT-u v termodinamickej rovnováhe pred a po leptaní GaN krycej vrstvy.  (b) náčrt skompletizovaného HEMT-u. (c) AFM obrázok testovaciej štruktúry s 2.5 µm širokým vyleptaným oknom v GaN krycej vrstve.

Jurkovič, M., Gregušová, D., Palankovski, V., Haščík, Š., Blaho, M., Čičo, K., Fröhlich, K., Carlin, J., Grandjean, N., and Kuzmík, J.: Schottky-barrier normally off GaN/InAlN/AlN/GaN HEMT with selectively etched access region, IEEE Electron Dev. Lett. 34 (2013) 432-434.

Jurkovič, M., Gregušová, D., Haščík, Š., Blaho, M., Molnár, M., Palankovski, V., Donoval, D., Carlin, J.-F., Grandjean, N., and Kuzmík, J.: GaN/InAlN/AlN/GaN normally-off HEMT with etched access region. In: WOCSDICE-EXMATEC 2012. Proc. 36th European Workshop on Compound Semicond. Devices and Integrated Circuits and 11th Expert Evaluation & Control of Compound Semicond. Mater. and Technol. Eds. Y. Cordier and J.-Y. Duboz. Island of Porquerolles: CRHEA & CNRS 2012.