[18p-C302-1~19] 13.7 化合物及びパワー電子デバイス・プロセス技術

△ [18p-C302-6] n-type GaN/SiO₂界面における酸化ガリウム層自己形成の理論予測

〇長川 健太¹、成田 哲生²、菊田 大悟²、加地 徹³、塩崎 宏司³、白石 賢二^3,1 (1.名大院工、2.豊田中研、3.名大・IMaSS)

キーワード：GaN、SiO2、Ga2O3

フェルミ準位とバンドダイアグラムを用いた考察により、n-GaN/SiO₂界面で発生する化学反応と得られる界面構造の予測を行った。n-GaN/SiO2界面ではフェルミ準位はGaNの伝導帯下端近傍に位置する。この界面においてn-GaNのフェルミ準位からSiO₂へと電子が移動することで大きなエネルギー利得が発生し、SiO₂膜に酸素空孔欠陥が発生する。この時、放出された酸素原子が界面において酸化反応を起こしGa₂O₃膜が形成される事を明らかにした。