Study and characterization of GaN MOS capacitors: Planar vs trench topographies

نویسندگان

چکیده

Developing high quality GaN/dielectric interfaces is a fundamental step for manufacturing GaN vertical power transistors. In this paper, we quantitatively investigate the effect of planar etching treatment and trench formation on performance GaN-based MOS (metal oxide semiconductor) stacks. The results demonstrate that (i) blanket surface does not degrade robustness deposited dielectric layer; (ii) addition etch, while improving reproducibility, in decrease breakdown compared to structures. (iii) structures, voltage 10 years lifetime still above 20 V, indicating good robustness. (iv) To review trapping across metal-dielectric-GaN stack, forward-reverse capacitance-voltage measurements with without stress photo-assistance are performed. Overall, as-grown capacitors devoid prior steps show lowest trapping, have higher interface bulk comparable etched capacitors. (v) nanostructure was characterized by resolution scanning transmission electron microscopy (HR-STEM). An increased roughness 2-3 monolayers at observed after etching, which correlated density traps. presented paper give insight how etch processing affects trench-gate GaN-MOSFETs, provide guidance optimization device performance.

برای دانلود رایگان متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

Modeling of Accumulation MOS Capacitors

A model for MOS capacitors in accumulation is presented, which is able to predict the nonlinear distortion accurately. The key idea of this work is to include the polysilicon gate depletion effect in that model. Several test structures based on MOS capacitors in accumulation have been implemented with the object of validating the model and to explore the potential applications to high performan...

متن کامل

study and characterization of fiber optical gyroscope مطالعه و مشخصه یابی ژیروسکوپ فیبر نوری(تار نوری)

ژیروسکوپ فیبر نوری fog بر اساس پدیده تداخل ساگنام دو پرتو لیزری از یک فیبر نوری بسیار طولانی داده های لازم را فراهم می آورد

15 صفحه اول

Characterization of interface and border traps in ALD Al2O3/GaN MOS capacitors with two-step surface pretreatments on Ga-polar GaN

Atomic layer deposited (ALD) Al2O3/Ga-polar GaN(0001) metal–oxide–semiconductor (MOS) capacitors have been prepared with surface pretreatments including ex-situ wet sulfide passivation and in-situ cyclic trimethylaluminum (TMA)/hydrogen plasma exposure. Capacitance–voltage characterization showed that the two-step surface preparation led to reductions in the densities of both interface traps an...

متن کامل

Effects of Post-Deposition Annealing on ZrO2/n-GaN MOS Capacitors with H2O and O3 as the Oxidizers

GaN-based metal-oxide-semiconductor capacitors with ZrO2 as the dielectric layer have been prepared by atomic layer deposition. The accumulation and depletion regions can be clearly distinguished when the voltage was swept from -4 to 4 V. Post-annealing results suggested that the capacitance in accumulation region went up gradually as the annealing temperature increased from 300 to 500 °C. A mi...

متن کامل

synthesis and characterization of some macrocyclic schiff bases

ماکروسیکلهای شیف باز از اهمیت زیادی در شیمی آلی و دارویی برخوردار می باشند. این ماکروسیکلها با دارابودن گروه های مناسب در مکانهای مناسب می توانند فلزاتی مثل مس، نیکل و ... را در حفره های خود به دام انداخته، کمپلکسهای پایدار تولید نمایند. در این پایان نامه ابتدا یک دی آلدئید آروماتیک از گلیسیرین تهیه می شود و در مرحله بعدی واکنش با دی آمینهای آروماتیک و یا آلیفاتیک در رقتهای بسیار زیاد منجر به ت...

15 صفحه اول

ذخیره در منابع من


  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ژورنال

عنوان ژورنال: Applied Physics Letters

سال: 2022

ISSN: ['1520-8842', '0003-6951', '1077-3118']

DOI: https://doi.org/10.1063/5.0087245