开云体育官方网站 收受铜阳极股东 Ga₂O₃ 二极管期间



铜阳极使肖特基二极管在提供超卓性能的同期,具备了重大的热可靠性。
来自中国的工程师团队宣称,通过引入铜阳极,他们在 β-Ga₂O₃(氧化镓)功率整流器的性能上赢得了紧要进展。
据南边科技大学团队发言东说念主王小晖(Xiaohui Wang)先容,通过将 Cu₂O(氧化铜)/Ga₂O₃ 异质结与低功函数铜阳极相王人集,该配合项生分产出的二极管兼具低于 1 伏的导通电压和逾越 2 千伏的击穿电压。其成果是结束了率先的功率器件优值(Figure-of-Merit)。
该器件的另一个特色是增强了场效应适度。据悉,高掺杂的 p 型 Cu₂O 层和基于 Cu₂O 的结结尾蔓延(JTE)灵验地再行诀别了电场,并扼制了峰值电场的拥堵。王小晖示意,这些冲突在开发卓著传统 NiO(氧化镍)/Ga₂O₃ 异质结势垒肖特基二极管结构的新式材料平台和设政策略方面施展了要害作用。
该器件由南边科技大学、彭真现实室、香港大学和深圳工作期间大学的琢磨东说念主员配合开发。
王小晖偏激共事并非首个尝试通过使用 Cu₂O 来校正 NiO/Ga₂O₃ 的团队。Cu₂O 是一种有助于在两个要害界限推崇出色的替代有盘算推算:高阻断电压和低正向电压。NCT 的工程师此前曾论说过胜利案例,分娩了一种安培级大面积二极管,优化了高电流密度和开关性能。
“咱们的责任引入了具有原位铂层的低功函数铜阳极,以酿成优化的 p 型欧姆斗争。”王小晖评释说念,他指出 NCT 的器件收受镍触点,开云sports且使用剥离沟槽填充 Cu₂O 工艺制造,其导通电压和比导通电阻值显赫更高。
中国团队制造的器件另一大上风在于其优化的平面 p-Cu₂O 环,该结构扼制了电场拥堵,并将峰值电场鼎新到漂移区。
王小晖偏激共事的责任不仅限于器件设想,还包括制造工艺:“咱们的器件受益于严格的界面工程,包括高孔浓度的氧化铜、原位铂斗争和名义制备。这些工艺导致了更低的走电流、更均匀的电场诀别以及超卓的热/电可靠性。”
琢磨东说念主员通过将外延片(在重掺锡的同质衬底上具有 10 µm 厚的硅掺杂漂移层)加工成肖特基势垒二极管(SBD)和异质结势垒肖特基二极管(JBS)来分娩这些器件。
对后者的表征笃定了 0.83 V 的导通电压、2345 V 的击穿电压以及 1.22 GW/cm² 的功率优值。
团队还竭力于于评估长久可靠性。在 425 K 温度下施加 200 V 反向偏置应力 10,000 秒后,动态导通电阻和导通电压果然莫得退化。王小晖合计:“王人集与陷坑有关的机制分析,这些成果为氧化镓器件在高温、高压愚弄中的本色部署提供了要害的实考左证。”
团队的观念之一是通过受控氧化、校正的名义惩处和替代千里积策略的王人集来擢升异质结质地。王小晖示意:“瞻望这些尽力将扼制界面陷坑密度,增强载流子传输均匀性,并进一步减少露馅和势垒不均匀性。”
此外还有狡计:在保捏 4.5 mΩ·cm² 的低比导通电阻的同期擢升击穿电压,这将通过引入多区结结尾蔓延、场板或混杂结尾结构来结束;以及探索团队二极管的片上集成,包括浪涌保护器件、场适度组件和高压整流器。
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X. Wang 等东说念主, Appl. Phys. Lett. 127 212102 (2025)
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