复合漏电模型建立及阶梯场板GaN肖特基势垒二极管设计

• 作者: 刘成 李明 文章 顾钊源 杨明超 刘卫华 韩传余 张勇 耿莉 郝跃
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: GaN肖特基二极管 漏电流 击穿电压 阶梯型场板
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质|CONDENSED MATTER: ELECTRONIC STRUCTURE, ELECTRICAL,MAGNETIC, AND OPTICAL PROPERTIES
• 页码范围: 274-282
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.71.20211917

摘要

准垂直GaN肖特基势垒二极管(SBD)因其低成本和高电流传输能力而备受关注.但其主要问题在于无法很好地估计器件的反向特性,从而影响二极管的设计.本文考虑了GaN材料的缺陷以及多种漏电机制,建立了复合漏电模型,对准垂直GaN SBD的特性进行了模拟,仿真结果与实验结果吻合.基于此所提模型设计出具有高击穿电压的阶梯型场板结构准垂直GaN SBD.根据漏电流、温度和电场在反向电压下的相关性,分析了漏电机制和器件耐压特性,设计的阶梯型场板结构准垂直GaN SBD的Baliga优值BFOM达到73.81 MW/cm2.