高性能垂直型GaN-on-GaN二极管的研究

人工晶体学报 ›› 2020, Vol. 49 ›› Issue (11): 2169-2177.

高性能垂直型GaN-on-GaN二极管的研究

杨树;韩绍文;李彦君;李少成;盛况

浙江大学电气工程学院,杭州 310027;浙江大学杭州国际科创中心,杭州 311215%浙江大学电气工程学院,杭州 310027

出版日期:2020-11-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
(国家自然科学基金)%(浙江省杰出青年科学基金)%(宁波市"科技创新2025"重大专项)

High-Performance Vertical GaN-on-GaN Rectifiers

YANG Shu;HAN Shaowen;LI Yanjun;LI Shaocheng;SHENG Kuang

Online:2020-11-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 由于高质量自支撑氮化镓(GaN)衬底的出现,垂直型GaN-on-GaN器件获得了快速的发展并具有较高的功率等级和工作频率.本文讨论了垂直型GaN功率二极管的制作、机制和表征.通过制作高质量肖特基界面和高效氟离子注入终端,垂直型GaN肖特基二极管可以表现出较低的正向开启电压(0.55 V,定义于0.1 A/cm2)和较高的反向击穿电压(～800 V).通过极薄的铝镓氮(AlGaN)隧穿增强层,可进一步同时优化正向开启电压(0.43 V)和反向击穿电压(～1020 V).在快速动态测试电路中,垂直型GaN二极管也表现出了接近零的反向恢复特性和无电流坍塌的优异动态特性.

关键词: GaN-on-GaN, 功率二极管, 肖特基势垒, 终端, 反向恢复, 动态电阻

中图分类号:

TN31

杨树, 韩绍文, 李彦君, 李少成, 盛况. 高性能垂直型GaN-on-GaN二极管的研究[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(11): 2169-2177.

YANG Shu, HAN Shaowen, LI Yanjun, LI Shaocheng, SHENG Kuang. High-Performance Vertical GaN-on-GaN Rectifiers[J]. JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS, 2020, 49(11): 2169-2177.

[1]	李峰;杨莺;李碧珊;陈进;邢青青;侯志斌. Si(100)表面S钝化效果与稳定性研究[J]. 人工晶体学报, 2014, 43(7): 1657-1661.
[2]	刘淙元;傅莉;李亚鹏;王晓珍. ZnO过渡层对Au/Hg3In2Te6肖特基接触特性的影响研究[J]. 人工晶体学报, 2014, 43(5): 1055-1060.