n型氮化鎵金氧半場效電晶體; 元件之製作與特性研究 Investigation of Characteristics and Process of n-type GaN-based MOSFET Devices

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Title:	n型氮化鎵金氧半場效電晶體;元件之製作與特性研究 Investigation of Characteristics and Process of n-type GaN-based MOSFET Devices
Authors:	陳威宏;wei-hung chen
Contributors:	光電科學研究所
Keywords:	氮化鎵;金氧半場效電晶體;光電化學;氧化鎵;PEC;MOSFET;GaN;Ga2O3
Date:	2003-07-09
Issue Date:	2009-09-22 10:27:14 (UTC+8)
Publisher:	國立中央大學圖書館
Abstract:	論文摘要由於氮化鎵具備半導體材料當中鍵結最強的離子性，難以用傳統的方法進行蝕刻及氧化之製程，所以一般金氧半場效電晶體(MOSFETs)的閘極氧化物多為利用蒸鍍或濺鍍的方式製作，然而氧化物易受到蒸鍍或濺鍍的製程條件影響導致品質不佳，因此本篇論文主要利用新提出的光增強濕式的氧化方式，稱作光電化學的氧化方法(Photoelectrochemical oxidation method，PEC)直接對n型氮化鎵材料表面進行氧化，可有效改善用蒸鍍或濺鍍方式所製作之氧化層品質不佳的問題。研究中發現藉由調整溶液PH值、照光強弱等方式可控制氧化鎵成長的速率，而由光激發光譜中顯示氧化鎵具有優秀的表面保護作用。經由對氧化鎵進行熱處理，其厚度會變得較薄，結構也變得較為緻密，並且擁有較佳之表面平整度，而當處理溫度愈高時變化愈明顯，接著進行金氧半場效電晶體元件製作並量測其特性，由量測漏電流及崩潰電場的結果顯示所製作為一高品質之氧化層，於元件的直流特性量測上，當施加於閘極的電壓為-3V時，量測到的輸出電流為零，此時整個場效電晶體已達到截止狀態(cut-off)，而在互導值量測上，當閘源極的電壓為0.2V時，可獲得最大的互導值2.25mS/mm。
Appears in Collections:	[Graduate Institute of Optics and Photonics] Electronic Thesis & Dissertation

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