Design and fabrication of field-plated normally off β -Ga2O3 MOSFET with laminated-ferroelectric charge storage gate for high power application

材料科学 铁电性 光电子学 MOSFET 场效应晶体管 晶体管 栅极电介质 电介质 电气工程 电压 工程类
作者
Zhaoqing Feng,Yuncong Cai,Zhe Li,Zhuangzhuang Hu,Yanni Zhang,Xing Lü,Xuanwu Kang,Jing Ning,Chunfu Zhang,Qian Feng,Jincheng Zhang,Hong Zhou,Yue Hao
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:116 (24) 被引量:60
标识
DOI:10.1063/5.0010561
摘要

In this work, an enhancement-mode (E-mode) β-Ga2O3 metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET) has been achieved by incorporating a laminated-ferroelectric charge storage gate (L-FeG) structure [Al2O3/HfO2/Al2O3/Hf0.5Zr0.5O2 (HZO) of 10/5/2/16 nm]. The band diagram between L-FeG dielectrics (Al2O3, HfO2, and HZO) and β-Ga2O3 was determined by x-ray photoelectron spectroscopy. After applying a gate pulse with an intensity of +18 V and width of 1 ms, the saturation current of the E-mode device was measured to be 23.2 mA/mm, which shows a negligible current reduction compared to that of 22.1 mA/mm in a depletion- (D-) mode device. In addition, the threshold voltage (VTH) is only shifted by 2.76% and 2.18%, respectively, after applying the gate stress and gate-drain stress of 15 V for 104 s. Meanwhile, a high breakdown voltage of 2142 V and specific on-resistance (RON,sp) of 23.84 mΩ·cm2 were also achieved, which correspond to a state-of-art high power figure of merit of 192.5 MW/cm2, showing the great potential of combing the ferroelectric gate stack and lateral Ga2O3 MOSFET as next generation power devices.
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
刚刚
细心的逍遥完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
cc完成签到,获得积分10
1秒前
Paranoid完成签到,获得积分10
1秒前
小巧书雪发布了新的文献求助10
1秒前
星辰大海应助清脆的易绿采纳,获得10
2秒前
jj完成签到,获得积分10
2秒前
ychope完成签到,获得积分10
2秒前
小小久完成签到,获得积分10
2秒前
zzz小秦发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
weibinhu完成签到,获得积分10
3秒前
果果发布了新的文献求助10
3秒前
涂江渝完成签到 ,获得积分10
3秒前
dhdgi发布了新的文献求助10
3秒前
耍酷的白玉完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
刘66完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
灵巧的悟空完成签到,获得积分10
4秒前
huang发布了新的文献求助10
5秒前
IvanLIu完成签到,获得积分10
5秒前
eric发布了新的文献求助10
5秒前
Li完成签到,获得积分20
6秒前
灿烂千阳完成签到,获得积分20
6秒前
123发布了新的文献求助10
6秒前
金子完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
卡卡完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
小二郎应助猫露露采纳,获得10
7秒前
FashionBoy应助潘世林采纳,获得10
7秒前
7秒前
panpan发布了新的文献求助10
7秒前
haobhaobhaob完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
科目三应助专注的箴采纳,获得10
7秒前
清华小同学完成签到,获得积分20
8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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7739505
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9288412
关于积分的说明 20189548
捐赠科研通 7317633
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306174
关于科研通互助平台的介绍 2458589
邀请新用户注册赠送积分活动 2316160