• 제목/요약/키워드: schottky barrier diodes

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Contact Resistance and Leakage Current of GaN Devices with Annealed Ti/Al/Mo/Au Ohmic Contacts

  • Ha, Min-Woo;Choi, Kangmin;Jo, Yoo Jin;Jin, Hyun Soo;Park, Tae Joo
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제16권2호
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    • pp.179-184
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    • 2016
  • In recent years, the on-resistance, power loss and cell density of Si power devices have not exhibited significant improvements, and performance is approaching the material limits. GaN is considered an attractive material for future high-power applications because of the wide band-gap, large breakdown field, high electron mobility, high switching speed and low on-resistance. Here we report on the Ohmic contact resistance and reverse-bias characteristics of AlGaN/GaN Schottky barrier diodes with and without annealing. Annealing in oxygen at $500^{\circ}C$ resulted in an increase in the breakdown voltage from 641 to 1,172 V for devices with an anode-cathode separation of $20{\mu}m$. However, these annealing conditions also resulted in an increase in the contact resistance of $0.183{\Omega}-mm$, which is attributed to oxidation of the metal contacts. Auger electron spectroscopy revealed diffusion of oxygen and Au into the AlGaN and GaN layers following annealing. The improved reverse-bias characteristics following annealing in oxygen are attributed to passivation of dangling bonds and plasma damage due to interactions between oxygen and GaN/AlGaN. Thermal annealing is therefore useful during the fabrication of high-voltage GaN devices, but the effects on the Ohmic contact resistance should be considered.

24GHz대역 단일 평형 다이오드 주파수 혼합기의 설계 및 제작 (Design of a Single-Balanced Diode Mixer at 24GHz)

  • 강상록;박창현;김장구;조현식;한석균;최병하
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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    • pp.66-70
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    • 2003
  • 본 논문에서는 쇼트키 장벽 빔 리드 다이오드와 180$^{\circ}$ hybrid coupler를 이용하여 24.10GHz 대역에서 동작하는 단일 평형 주파수 혼합기를 설계 및 제작하였다. 제작된 혼합기는 변환손실이 6 [dB], RF/LO 격리도가 [23]dB, P1dB(in)는 5 [dBm]의 결과를 얻었다. 본 논문에서 제작한 혼합기는 근거리 표적 탐지용 homedyne 레이더에 이용가능 할 것이다.

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ZnO 산화물반도체(酸化物半導體)를 이용(利用)한 자외선(紫外線) 광(光)센서에 관한 연구(硏究) (Photoresponsivity of ZnO Schottky barrier diodes)

  • 오동철;한창석;구경완
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2006년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.207-208
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    • 2006
  • 분자선(分子線)에피택시법(法)으로 성장(成長)한 ZnO 산화물반도체(酸化物半導體)를 이용(利用)하여 제작(製作)한 쇼트키배리어 다이오드에 대하여 자외선(紫外線) 광(光)센서로서의 광특성(光特性)을 조사(調査)한다. 첫째, 백색광(白色光) 조사시(照射時) 포화전류치(飽和電流値)가 100배(培) 이상(以上) 증가(增加)하는 광(光)여기 특성(特性)을 나타낸다. 둘째, 조사(照射)하는 �셈� 파장(波長)에 대하 390nm의 차단장파장(遮斷長波長)을 갖으며 195nm 이상(以上)의 밴드폭을 갖는 파장감도특성(波長感度特性)을 나타낸다. 셋째, 자외선(紫外線)에 대해 0.36msec의 시정수(時定數) 갖는 것으로 평가(評價)된다. 따라서, ZnO 산화물반도체(酸化物半導體)는 향후(向後) 자외선(紫外線) 광(光)센서소자의 재과(材科)로서 기대(期待)되어진다.

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고온 급속열처리에 의한 이온빔 증착 W/GaAs의 구조 및 전기적 특성 (Stuructural and Electrical Characteristics of Ion Beam Deposited Tungsten/GaAs by High Temperature Rapid Thermal Annealing)

  • 편광의;박형무;김봉렬
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.81-90
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    • 1990
  • In this study, ion beam deposited tungsten thin film for gate material of GaAs SAGFET(Self Aligned Gate FET) was annealed from 800\ulcorner to 900\ulcorner using RTA and detailed investigations of structural and electrical characteristics of this film were carried out using four-point probe, XRD, SEM, AES and current-voltage measurement. Investigated results showed phase of as deposited tungsten film was fine grain \ulcornerphase and phase tdransformation of this film into \ulcornerphase occured at annealing condition of 900\ulcorner, 6sec. But regardless of phase transformation, electrical characteristics of tungsten film were very stable to 900\ulcorner and in case of 900\ulcorner, 4sec annealing condition Schottky barrier height obtained from 10 diodes measurements was 0.66 + 0.003 eV.

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ITO 표면의 SAM형 습식 개질에 의한 유기 발광 소자의 특성 변화 (Property change of organic light-emitting diodes due to a SAM treatment of the ITO surface)

  • 나수환;주현우;안희철;김태완;송민종;이호식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.314-315
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    • 2008
  • We have studied a property change of organic light-emitting diodes (OLED)s due to a surface reformation of indium-tin-oxide(ITO) substrate. An ITO is widely used as a transparent electrode in light-emitting diodes, and the OLEDs device performance is sensitive to the surface properties of the ITO. The ITO surface reformation could reduce the Schottky barrier at the ITO/organic interface and increase the adhesion of the organic layer onto the electrode. We have studied the characteristics of OLEDs with a treatment by a wet processing of the ITO substrate. The self-assembled monolayer(SAM) was used for wet processing. The characteristics of OLEDs were improved by SAM treatment of an ITO in this work. The OLEDs with a structure of ITO/TPD(50nm)/$Alq_3$(70nm)/LiF(0.5nm)/Al(100nm) were fabricated, and the surface properties of ITO were investigated by using seneral characterization techniques. Self-assembled monolayer introduced at the anode/organic interface gave an improvement in turn-on voltage, luminance and external quantum efficiency compared to the device without the SAM layer. SAM-treatment time of the ITO substrate was made to be 0/10/15/20/25min. The current efficiency of the device with 15min. treated SAM layer was increased by 3 times and the external quantum efficiency by 2.6 times.

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GaN-LED용 투명전도막에 대한 연구 (A study on transparent conducting films for GaN-based light emitting diodes)

  • 이강영;김원;엄현석;김은규;김면성;박진석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1270-1271
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    • 2008
  • Effects of thin ZnO/Mg interlayers on electrical and optical properties between p-GaN and ITO were characterized for its application to GaN-LEDs. The ZnO and Mg layers were deposited to have various thicknesses (1${\sim}$6nm for ZnO and 1${\sim}$2nm for Mg) by sputtering. After RTA process, the atomic migration between Mg and ZnO and the formation of Ga vacancy were observed from SIMS depth profile, resulting in the increase of hole concentration and the reduction of band bending at the surface region of p-GaN. The sample using ZnO(2nm)/Mg(2nm) interlayer produced the lowest contact resistance with SBH(Schottky barrier height) of 0.576 eV and the transmittance higher than 83% at a wavelength of 460nm when annealed at 500$^{\circ}C$ for 3min in air ambient.

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차량 감지용 FMCW 레이더의 단일 평형 다이오드 주파수 혼합기 설계 및 제작 (Design of a Single-Balanced Diode Mixer of FMCW Radar for Vehicle Detection)

  • 한석균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.1335-1340
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    • 2003
  • 본 논문에서는 쇼트키 장벽 빔 리드 다이오드와 180$^{\circ}$hybrid coupler를 이용하여 24 GHz 대역에서 동작하는 단일 평형 다이오드 주파수 혼합기를 설계 및 제작하였다. 근거리 차량의 거리와 속도 탐지용 호모다인 FMCW 레이더의 용도에 적합하도록 대역폭은 100MHz이내에서 작은 LO 구동 전력으로 IF 출력 주파수의 변환손실은 가능한 작고 평탄도는 일정하도록 그리고 LO 격리도가 가능한 크도록 하였다. LO 포트의 반사손실, LO 격리도, 변환손실 성능 특성간에 최적의 성능을 위하여 다이오드의 정합회로, 그리고 결합기와 정합회로 사이의 embedded 마이크로스트립 선로를 이용하여 최적화하였다. 제작된 혼합기는 6 dBm의 LO 구동 전력을 가지고 변환손실 6 dB, LO/RF 격리도 23 dB, P1 dB(input)는 3 dBm의 결과를 얻었다.

접합 부분의 농도 변화를 갖는 PtSi-nSi 소자에서 신뢰성 분석 (Reliability Analysis in PtSi-nSi Devices with Concentration Variations of Junction Parts)

  • 이용재
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.229-234
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    • 1999
  • 측정 온도 변화와 n-형 실리콘 기판 농도의 변화를 갖는 백금 쇼트키 다이오드에서 신뢰성 특성을 분석하였다. 신뢰성 측정분석의 파라미터는 순방향 바이어스에서 포화전류, 임계전압과 이상인자이고, 소자의 모양에 따라서 역방향 바이어스에서 항복전압이다. 소자의 모양은 가장자리 효과를 위한 긴직사각형과 정사각형이다. 결과로써, 백금과 엔-실리콘 접합 부분에서 증가된 농도에 의해 순방향 임계전압, 장벽높이와 역방향 항복전압은 감소되었지만 이상인자와 포화전류는 증가되었다. 순방향과 역방향 바이어스 하에서 신뢰성 특성의 추출된 전기적 파라미터 값들은 측정온도(실온,$50^{\circ}C$, $75^{\circ}C$)에서 더 높은 온도에서 증가되었다. 긴직사각형 소자가 가장자리 부분의 터널링 효과에 의해 역방향 항복 특성에서 정사각형 소자보다 감소되었다.

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N-이온주입이 4H-SiC SBDs의 깊은 준위 결함 및 소수 캐리어 수명에 미치는 영향 (The Impact of N-Ion Implantation on Deep-Level Defects and Carrier Lifetime in 4H-SiC SBDs)

  • 신명철;이건희;강예환;오종민;신원호;구상모
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.556-560
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    • 2023
  • 본 연구에서는 4H-SiC Epi Surface에 Nitrogen implantation 공정이 깊은준위결함과 lifetime에 미치는 영향을 비교분석하였다. Deep Level Transient Spectroscopy (DLTS)와 Time Resolved Photoluminescence (TR-PL)을 사용하여 깊은준위결함과 carrier lifetime을 측정하였다. As-grown SBD에서는 0.16 eV, 0.67 eV, 1.54 eV 에너지 준위와 implantation SBD의 경우 0.15 eV 준위에서의 결함을 측정되었으며, 이는 nitrogen implantation으로 불순물이 titanium 및 carbon vacancy를 대체됨으로 lifetime killer로 알려진 Z1/2, EH6/7 준위 결함은 감소하였다.