Procédés de passivation pour les composants électroniques III-N/III-V et pour les dispositifs quantiques

III-N/III-V 电子组合物钝化过程和量子配置

基本信息

批准号：
RGPIN-2020-05785
负责人：
Jaouad, Abdelatif
金额：
$ 2.04万
依托单位：
Université de Sherbrooke
依托单位国家：
加拿大
项目类别：
Discovery Grants Program - Individual
财政年份：
2021
资助国家：
加拿大
起止时间：
2021-01-01 至 2022-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=740827
关键词：
Proc de passivation pour les

项目摘要

Les matériaux III-V, incluant les nitrures III-N possèdent des propriétés physiques intéressantes qui leur ont permis de surpasser le silicium dans plusieurs applications optoélectroniques et de hautes fréquences. Malgré le démarrage tardif de la technologie III-N par rapport aux autres III-V, ces matériaux promettent de conquérir certains marchés de l'électronique de puissance, comme ils l'ont fait avec les DELs. Pour tirer le maximum de bénéfice des III-V/III-N et pour voir emerger des nouveaux dispositifs, il est nécessaire de développer des procédés de passivation qui permettent de stabiliser les propriétés électroniques de leurs surfaces et interfaces et réduire la grande densité des états d'interface qui les caractérise. L'axe principal de ce programme de recherche porte sur la passivation de composants électroniques à base de GaN. Ces composants sont en majorité réalisés sur le plan c du GaN avec une polarité- Ga. Malgré les performances démontrées par ces dispositifs, leur fiabilité et leur stabilité n'ont pas atteint le niveau requis pour leur applications en électronique de puissance. A travers ce programme, je vais développer des procédés de passivation qui permettront d'améliorer les performances, la stabilité et la robustesse des composants actuellement développé sur le GaN polaire. Le GaN non polaire (plan m) ou semipolaire (plan a), ainsi que le GaN avec une polarité-N commencent à intéresser la communauté GaN. Ils démontrent un potentiel plus important pour les fortes puissance/haute fréquence et ils feront probablement la prochaine génération de composants III-N, exactement comme les transistors verticaux tel que les FinFET et les transistors à base de nanofils. Actuelement, la communauté III-N utilise les mêmes procédés que pour passiver le plan c du GaN standard; ce qui n'est pas nécessairement optimal puisque la chimie des surfaces dépend directement de la polarité et de la nature du plan réticulaire. Dans ce programme, je vais développer des procédés de passivation spécifiques à chaque polarité et adaptés aux structures verticales afin de contribuer à améliorer la stabilité et les performances de ces futurs composants de puissance. Dans un axe secondaire, je vais initier des travaux de passivation pour les dispositifs quantiques à base de III-V. Ces dispositifs sont prinicipalement fabriquées avec des procédés similaires à celle du HEMT AlGaAs/GaAs et les questions relatifs à la passivation et à la qualité de l'interface n'ont pas encore été discutés. Dans ce programme, on va traiter ces questions à travers le transistor à un seul électron (SET). Nous allons particulièrement vérifier si la passivation peut réduire le bruit de charge de ce composant quantique,et si c'est le cas,ça ouvrira la porte à des recherches plus approfondies sur le sujet de la passivation des composants pour l'informatique quantique dans le futur.

材料 III-V，包括氮化物 III-N，具有在光电和高频率应用中超越硅的特性。在 III-V 中，我们将通过材料来征服某些强大的电子市场，这是 DEL 的必要条件。表面和界面电子特性的永久钝化过程以及特性的界面密度。 GaN 计划中的主要成分和极性 - Ga. , je vais Le GaN non polaire (plan m) ou semipolaire (plan a), ainsi que le GaN avec une Polarité- Initiation of intéresser la communauté GaN。 III-N 使用 les mêmes GaN 标准无源器件的过程；查克极性和垂直结构的调整；致力于为未来的稳定和性能做出贡献。有关 HEMT AlGaAs/GaAs 的问题以及有关钝化和接口质量的问题，请继续讨论舞蹈节目，关于穿越晶体管和电子 (SET) 的问题。 allons particulièrement verifier si la passivation peut réduire这是量子复合材料的一个特点，这也是未来信息量子复合材料钝化研究的基础和应用。