β-Ga₂O₃ Lateral High-Permittivity Dielectric Superjunction Schottky Barrier Diode With 1.34 GW/cm² Power Figure of Merit

电介质 肖特基二极管 击穿电压 二极管 材料科学 肖特基势垒 光电子学 物理 电气工程 拓扑(电路) 量子力学 电压 工程类
作者
Saurav Roy,Arkka Bhattacharyya,Carl Peterson,Sriram Krishnamoorthy
出处
期刊:IEEE Electron Device Letters [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:43 (12): 2037-2040 被引量:52
标识
DOI:10.1109/led.2022.3216302
摘要

In this work, we demonstrate lateral ${\beta }$ -Ga2O3 Schottky barrier diode (SBD) with a high permittivity (high-k) dielectric superjunction (SJ) structure. Trenches are patterned on the doped ${\beta }$ -Ga2O3 epilayer from anode to cathode and high permittivity BaTiO3 dielectric is deposited on the trenches to uniformly distribute the electric field in the epilayer, which circumvents the extreme difficulties in achieving charge balance using conventional p-n superjunction structures in ${\beta }$ -Ga2O3 due to the lack of shallow acceptors. The proposed structure also enables the use of heavily doped epilayer to reduce on-resistance and also can achieve high breakdown voltage due to charge balance effect arising out of dielectric polarization. SBD on an epilayer with a sheet charge of ${1.5}\times {10}^{{13}}$ cm−2 demonstrates a specific on resistance ( $\text{R}_{\text {on-sp}}$ ) of 1.65 m ${\Omega }$ -cm2 and a breakdown voltage ( $\text{V}_{\text {BR}}$ ) of 1487 V for an anode to cathode length of $5 ~{\mu }\text{m}$ rendering a Power figure of Merit (PFOM) of 1.34 GW/cm2 when normalized to the entire device footprint. Normalizing to the active current conducting area yields a PFOM of 2.7 GW/cm2 which crosses the SiC unipolar PFOM. These results using the proposed device structure demonstrates great promise for $\boldsymbol {\beta }$ -Ga2O3 in multi-kilovolt class applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小马甲应助ZoengPak采纳,获得10
1秒前
1秒前
墨菲应助YueZhu采纳,获得20
2秒前
韩琳发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
W溜溜梅完成签到 ,获得积分10
3秒前
刘淑珍发布了新的文献求助10
3秒前
小胡发布了新的文献求助10
3秒前
行走的荷尔蒙应助lius采纳,获得20
3秒前
3秒前
行走的荷尔蒙应助lius采纳,获得20
3秒前
arniu2008应助lius采纳,获得20
3秒前
arniu2008应助lius采纳,获得20
4秒前
arniu2008应助lius采纳,获得20
4秒前
weiweiweiweiwie应助lius采纳,获得20
4秒前
1ssd应助lius采纳,获得20
4秒前
arniu2008应助lius采纳,获得20
4秒前
我是老大应助。。。采纳,获得10
4秒前
糟糕的盼芙应助lius采纳,获得20
4秒前
arniu2008应助lius采纳,获得20
4秒前
Copyright应助侠心飞白采纳,获得10
5秒前
洪芃欢发布了新的文献求助10
7秒前
大气凝云发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
ZH完成签到 ,获得积分10
9秒前
Starry完成签到,获得积分10
10秒前
orixero应助zhangsenbing采纳,获得10
11秒前
yhy发布了新的文献求助10
11秒前
ZoengPak发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
14秒前
Twonej举报nsjdb求助涉嫌违规
14秒前
jielo发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
斯文败类应助大气凝云采纳,获得10
17秒前
17秒前
xiaoxiaostar完成签到,获得积分10
18秒前
研友_CCQ_M完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7313940
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8930448
关于积分的说明 18928245
捐赠科研通 6974167
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213616
关于科研通互助平台的介绍 2381730
邀请新用户注册赠送积分活动 2191860