【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.01】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24IT0024
利用課題名 / Title
GaN HEMTにおける電界緩和構造
利用した実施機関 / Support Institute
東京科学大学 / Science Tokyo
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion
キーワード / Keywords
電子線リソグラフィ/ EB lithography,高周波デバイス/ High frequency device,リソグラフィ/ Lithography,ワイドギャップ半導体/ Wide gap semiconductor,蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
宮本 恭幸
所属名 / Affiliation
東京科学大学工学院電気電子系
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
IT-038：電子ビーム露光装置
IT-008：3連Eガン蒸着装置
IT-006：走査型電子顕微鏡
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
GaN HEMTにおいて、高速性を保ちつつ、高耐圧にするために、ゲートドレイン間に高い比誘電率を持つ絶縁膜を部分的に装荷することを行った。
実験 / Experimental
GaN HEMTを作製し、そこへHigh-k膜を装荷した後に、耐圧と高周波特性の測定を行う。耐圧の測定を比較的低電圧で行えるように、電子線露光装置と蒸着装置を用いてゲート電極、ドレイン電極を作製して200nm以下の間隔で作製する。作製された間隔などは電子顕微鏡で観察し、設計通りにできていることを確認した。ゲート長200nmの構造のテスト試作の電子顕微鏡写真を図に示す。
結果と考察 / Results and Discussion
DC特性としては、問題ないものが得られている。しかしながら、高周波測定を行うと、特性が出なかった。今回用いたエピタキシャル構造は、Si基板上に形成されたものであるが、Si基板の導電性が前にうまくいったものよりも高く失敗した可能性が高い。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図 200nmゲート構造のSEM像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件