04/09 (목) 전문가초청특강은 아주대학교 허준석 교수님을 모시고 진행합니다.

관심있는 분들의 많은 참석 부탁드립니다.

ㅁ주제: Threshold Voltage Stability and Engineering in GaN HEMTs via Charge Trapping Control

ㅁ일시: 04/09 (목) 16:00

ㅁ장소: 제2종합연구동 83188호

ㅁ약력: 

  [1. 학력]

     2007 ~ 2011 University of Michigan, Electrical Engineering 박사

     2007 ~ 2008 University of Michigan, Electrical Engineering 석사

     1999 ~ 2006 서울대학교 전기공학부 학사

  [2. 경력]

     2023 ~ 현재 아주대학교 지능형반도체공학과 교수

     2013 ~ 현재 아주대학교 전자공학과 교수

     2024 ~ 현재 아주대학교 반도체기술혁신원장

     2023 ~ 현재 4단계 BK21+ 혁신인재 양성 사업 (지능형반도체 분야) 교육연구단장

     2025 ~ 현재 화합물반도체 기술협의회(CSTA) 운영위원

     2024 ~ 2025 한국산학연계현장실습지원협회(KACE) 부회장

     2022 ~ 2024 아주대학교산학협력단 교육혁신 부단장 겸 창의산학교육원장

     2022 ~ 2024 3단계 산학연협력 선도대학 육성사업(LINC 3.0) 부단장

     2022 ~ 2024 아주대학교 현장실습지원센터장

     2022 ~ 2024 아주대학교 창업교육센터장

     2022 ~ 2024 수원시 청년정책조정위원회 위원

     2023 ~ 2024 아주대학교 지능형반도체공학과장

    2019 ~ 2019 University of Virginia 방문 부교수

    2011 ~ 2013 University of Michigan, Postdoctoral Research Fellow

  [3. Honors and Awards]

     2019 LG 연암재단 해외 공동 연구 교수

     2009 삼성장학회 (해외유학 지원)

ㅁ초록:

Gallium Nitride (GaN) high electron mobility transistors (HEMTs) are key devices for high-efficiency power electronics, where maintaining a positive and stable threshold voltage (V_th) is critical for reliable switching and power-conversion efficiency. This work addresses charge trapping in GaN HEMTs as both a major reliability concern and a potential design tool. We first analyze how charge trapping in MIS-HEMT gate dielectrics causes V_th instability through interface charging and vertical trap migration, and demonstrate that multilayer Al₂O₃/ZrO₂ stacks effectively suppress vertical transport, leading to improved V_th stability. Furthermore, charge trapping is intentionally exploited using a ZrO₂/Al₂O₃ multilayer structure to realize E-mode operation with enhanced V_th shift and retention, offering an alternative to p-GaN gates. Finally, an active U-shaped gate is introduced for p-GaN gate HEMTs to suppress floating effects and reduce trap-induced V_th drift. Overall, this study presents a unified view of charge trapping as both a reliability limitation and a design opportunity for advanced GaN power devices.