势垒可调的氧化镓肖特基二极管

摘要：

氧化镓作为新一代宽禁带材料,其器件具有优越的性能.本文仿真研究了n+高浓度外延薄层对氧化镓肖特基二极管的势垒调控.模拟结果显示,当n型氧化镓外延厚度为5 nm、掺杂浓度为2.6×1018 cm–3时,肖特基二极管纵向电流密度高达496.88 A/cm2、反向击穿电压为182.30 V、导通电阻为0.27 mW·cm2,品质因子可达123.09 MW/cm2.进一步研究发现肖特基二极管的性能与n+外延层厚度和浓度有关,其电流密度随n+外延层的厚度和浓度的增大而增大.分析表明,n+外延层对势垒的调控在于镜像力、串联电阻及隧穿效应综合影响,其中镜像力和串联电阻对势垒的降低作用较小,而高电场下隧穿效应变得十分显著,使得热发射电流增大的同时,隧穿电流得到大幅度提升,从而进一步提升了氧化镓肖特基二极管的性能.

关键词：氧化镓;肖特基二极管;有效势垒;隧穿电流

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资助基金：安徽省高校自然科学基金项目;安徽省高校自然科学基金项目;电子信息系统仿真设计安徽省重点实验室开放基金;电子信息系统仿真设计安徽省重点实验室开放基金;大学生创新创业教育训练计划;大学生创新创业教育训练计划;资助的课题

在线出版日期：2022-02-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：292-298