Formation, migration and annihilation of plasma-induced defects in gallium nitride (GaN)

氮化镓 (GaN) 中等离子体诱导缺陷的形成、迁移和湮灭

• 批准号: 23560011
• 负责人: OKUMURA Tsugunori
• 金额: $ 3.41万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560011/
• 关键词: 窒化ガリウム; プラズマ照射誘起欠陥; 増速拡散; 深い準位; ドーパント不活性化; 光容量分光法; ネガティブU型欠陥

The dopant deactivation is a critical issue during plasma processing for GaN-related devices. In this study, we have focused on the effect of the plasma emission as well as the charge-state of the defects responsible for the dopant deactivation. Electron-hole pair generation upon the above-gap light (UV light) absorption is essential to the migration, but not to the formation of the source defects. Rather low-temperature (below 200 C) annealing restores the deactivated Si-donors in n-GaN, while the restoring rate depends significantly on the charge state of the defects (the electron density around the deactivated donors).

在GaN相关器件的等离子体加工过程中，掺杂失活是一个关键问题。在这项研究中，我们重点研究了等离子体发射的影响以及导致掺杂失活的缺陷的电荷态。对上述禁带光(紫外光)的吸收产生电子-空穴对对迁移是必不可少的，但对源缺陷的形成不是必需的。低温(低于200℃)退火可使n-GaN中的失活施主恢复，但恢复率与缺陷的电荷状态(失活施主周围的电子密度)密切相关。

项目成果

Electrical Plated-Schottky Contact on Photo-electrochemically Controlled Surface of n-GaN

n-GaN 光电化学控制表面上的电镀肖特基接触

• 发表时间: 2012
• 作者: Koki Kitazawa;Akihiro Koyama;Seiji Nakamura;and Tsugunori Okumura
• 通讯作者: and Tsugunori Okumura

AlGaN/GaNヘテロ構造中のプラズマ照射誘起欠陥に対する熱処理の影響

热处理对 AlGaN/GaN 异质结构中等离子体辐照引起的缺陷的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: K. Akiyama;S. Kaneko;T. Ozawa;K. Yokomizo;and M. Itakura;瀧本拓真,竹下浩司,中村成志,奥村次徳
• 通讯作者: 瀧本拓真,竹下浩司,中村成志,奥村次徳

Anomalous Enhancement of In-Diffusion of Plasma-Induced Defects in GaN upon Ultraviolet-Light Irradiation

紫外光照射下 GaN 中等离子体诱导缺陷向内扩散的异常增强

• DOI: 10.7567/jjap.52.088001
• 发表时间: 2013
• 期刊: Jpn. J. Appl. Phys.
• 作者: Seiji Nakamura;Koichi Hoshino;Yuki Ikadai;Masayuki Suda;and Tsugunori Okumura
• 通讯作者: and Tsugunori Okumura

III族窒化物およびIII-V族化合物半導体中のプラズマ照射誘起欠陥

III族氮化物和III-V族化合物半导体中等离子体辐射引起的缺陷

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Takeuchi;D. Minamikawa;Y. Kuwano;M. Watanabe; M. Iwaya;S. Kamiyama;I. Akasaki;奥村次徳,中村成志
• 通讯作者: 奥村次徳,中村成志

プラズマ照射によるn型GaNの電気特性劣化のガス種依存性

等离子体照射导致的 n 型 GaN 电性能劣化的气体类型依赖性

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Morita;M. Kaga;Y. Kuwano;K. Matsui;M. Watanabe;T. Takeuchi;S. Kamiyama;M. Iwaya;and I. Akasaki;谷村恵里香・森澤勇介・立花 慎・佐藤春実・苅山直美・東 昇・尾崎幸洋;本郷直樹,瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
• 通讯作者: 本郷直樹,瀧本拓真,中村成志,奥村次徳