AlGaN/GaN HEMTs Passivation을 위한 ICP-CVD SiNx 연구

Abstract

AlGaN/GaN HEMTs 소자는 GaN 의 높은 전자이동도 및

밴드갭 특성으로 인하여 2DEG를 형성하고 이러한 높은 전자

밀도의 강점을 가지게 되어 반도체 소자로 사용이 되어 RF

반도체로 주목을 받아왔다. 하지만 RF 소자로 적용시 100nm

아래의 게이트 길이를 가지는 경우 기생 성분으로 인하여 주파수

특성 개선이 어려운 문제로 인하여 기생 성분을 발생시키는 원인

중 하나인 소자의 passivation에 대한 연구가 더욱 필요한

실정이다.

본 논문에서는 RF 소자에의 적용으로 AlGaN/GaN HEMT

소자의 passivation 및 플라즈마 전처리에 관한 연구를

진행하였다. 실리콘질화물 박막의 증착 온도에 따른 물리적인

특성 비교 및 Si MOS cap분석을 통하여 전기적인 특성을

비교하였다. AlGaN/GaN HEMT 소자에 550oC에서 증착된

실리콘질화물 박막이 passivation으로 우수한 박막임을

확인하였다. 그리고 최적화된 플라즈마 조건에서 적정시간을

처리할 경우 효과적으로 current collapse 현상을 억제하는 것을

확인 할 수 있었다.