[16p-4C-1~9] 13.8 Compound and power electron devices and process technology

△ [16p-4C-4] Fabrication of diamond field effect transistor using NO₂ molecular doping

〇(M1)Yuta Koga¹, Kazuya Harada¹, Kenji Hanada¹, Toshiyuki Oishi¹, Makoto Kasu¹ (1.Saga Univ.)

Keywords:Diamond,Field Effect Transistor

ダイヤモンドは約5.47 eVの広いバンドギャップをもつ半導体であり、
高い破壊電界、最高の熱伝導率を有することから次世代のパワーデバイス材料として期待されている。
今回我々は水素終端処理したダイヤモンド表面をNO₂ガスに曝露させた後にゲートを蒸着し、電界効果トランジスタを作製した。
この素子ではゲート電圧0 V時、ドレイン電流は流れず、ノーマリーオフ動作であった。
ゲート電圧-3 V、ドレイン電圧-10 V印加した際のドレイン電流は-12.4 mA/mmであった。
また、容量電圧特性より、キャリアプロファイリングを行ったところ、ゲートの下2.4 nmの位置に
キャリアの集中が確認できた。