Vertical Gallium Nitride PowerDevices: Fabrication and Characterisation
A hatékony energiaátalakítás elengedhetetlen ahhoz, hogy szembenézzünk társadalmunk folyamatosan növekvő energiafogyasztásával. A GaN-alapú függőleges teljesítményű mezőhatású tranzisztorok kiváló teljesítményadatokat nyújtanak a teljesítmény-átalakító kapcsolók számára, mivel képesek nagy feszültségek és áramsűrűségek kezelésére nagyon alacsony területfogyasztás mellett.
Ez a munka egy függőleges árkos kapu fém-oxid félvezető térhatású tranzisztorra (MOSFET) összpontosít, amelynek koncepcionális előnyei egy GaN epitaxiát megelőző eszközgyártásban és az enhancement mode jellemzőkben rejlenek. A funkcionális réteghalmaz alulról egy n+/n--drift/p-test/n+-forrás GaN rétegsorozatot tartalmaz. Különös figyelmet fordítunk a p-GaN testréteg Mg-adalékolására, ami önmagában is összetett téma.
A magnézium hidrogén-passziválása alapvető szerepet játszik, mivel csak az aktív (hidrogénmentes) Mg-koncentráció határozza meg a MOSFET küszöbfeszültségét és a testdióda blokkoló képességét. A koncepció gyártásspecifikus kihívásai a komplex integrációval, a funkcionális rétegekhez tartozó ohmos kontaktusok kialakításával, a kapuárok-modul sajátos megvalósítási és feldolgozási sémájával és az oldalsó peremzárással kapcsolatosak. A MOSFET testdióda pn-átmenetében elért maximális elektromos tér becsült értéke 2,1 MV/cm körül van.
A dupla söpöréses átviteli mérések viszonylag kis hiszterézissel, meredek küszöb alatti meredekséggel és 3-4 V küszöbfeszültséggel meglehetősen jó Al2O3/GaN határfelületi minőséget jeleznek. Vezető állapotban a becslések szerint a csatorna mobilitása 80-100 cm /Vs körül van. Ez az érték összehasonlítható a csatorna további túlnövesztésével rendelkező eszközökkel.
Az OFF-állapot és az ON-állapot jellemzőinek további javulása az eszköz lezárásának, illetve a függőleges árokkapu magas k/GaN határfelületének optimalizálásától várható. A kapott eredmények és függőségek alapján egy területhatékony és versenyképes eszköz kulcsadatai.
© Book1 Group - minden jog fenntartva.
Az oldal tartalma sem részben, sem egészben nem másolható és nem használható fel a tulajdonos írásos engedélye nélkül.
Utolsó módosítás időpontja: 2024.11.13 21:05 (GMT)