過渡応答測定を用いたGaN HEMTトラップ時定数のドレイン電圧依存性の検討

抄録

窒化ガリウム(GaN)半導体は絶縁破壊電界が高く、電子移動度が高いなどの優れた材料物性を持つ。このため、GaN高電子移動度トランジスタ(HEMT)は、情報伝送、センシングなどの分野に使われる高出力高周波増幅器として実用化されている。しかし、低周波の特性に影響を与えるトラップの解明が重要な課題である。今回、過渡応答特性のドレイン電圧依存性を測定し、先行研究である小信号二端子対回路網(アドミッタンス(Y))パラメータと比較しトラップを評価した。今回測定した条件において、終点のバイアスで測定したY22虚部から算出したトラップの時定数と良い相関があった。今回の過渡応答では、GaN層中のFeトラップを観察していると考えられる。