고전압 GaN 쇼트키 장벽 다이오드의 완충층 누설전류 분석Analysis for Buffer Leakage Current of High-Voltage GaN Schottky Barrier Diode
- Other Titles
- Analysis for Buffer Leakage Current of High-Voltage GaN Schottky Barrier Diode
- Authors
- 황대원; 하민우; 노정현; 박정호; 한철구
- Issue Date
- 2011
- Publisher
- 대한전자공학회
- Keywords
- GaN; Schottky barrier diode; Schottky; ohmic; leakage current
- Citation
- 전자공학회논문지 - SD, v.48, no.2, pp.14 - 19
- Indexed
- KCI
- Journal Title
- 전자공학회논문지 - SD
- Volume
- 48
- Number
- 2
- Start Page
- 14
- End Page
- 19
- URI
- https://scholar.korea.ac.kr/handle/2021.sw.korea/113908
- ISSN
- 1229-6368
- Abstract
- 본 논문에서 실리콘 기판 위에 성장된 GaN 에피탁시를 활용하여 고전압 쇼트키 장벽 다이오드를 제작하였으며, 금속-반도체 접합의 열처리 조건에 따른 GaN 완충층 (buffer layer) 누설전류와 제작된 다이오드의 전기적 특성 변화를 연구하였다.
Ti/Al/Mo/Au 오믹 접합과 Ni/Au 쇼트키 접합이 제작된 소자에 설계 및 제작되었다. 메사를 관통하는 GaN 완충층의 누설전류를 측정하기 위하여 테스트 구조가 제안되었으며 제작하였다. 700°C에서 열처리한 경우 100 V 전압에서 측정된 완충층의누설전류는 87 nA이며, 이는 800°C에서 열처리한 경우의 완충층의 누설전류인 780 nA보다 적었다. GaN 쇼트키 장벽 다이오드의 누설전류 메커니즘을 분석하기 위해서 Auger 전자 분광학 (Auger electron spectroscopy) 측정을 통해 GaN 내부로 확산되는 Au, Ti, Mo, O 성분들이 완충층 누설전류 증가에 기여함을 확인했다. 금속-반도체 접합의 열처리를 통해 GaN 쇼트키장벽 다이오드의 누설전류를 성공적으로 감소시켰으며 높은 항복전압을 구현하였다.
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