在线观看www成人影院-在线观看www日本免费网站-在线观看www视频-在线观看操-欧美18在线-欧美1级

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

在氮化鎵外延結構中首次實現了垂直溝道結型場效應晶體管

kus1_iawbs2016 ? 來源:lq ? 2018-12-13 16:55 ? 次閱讀

德國亞琛工業大學在氮化鎵(GaN)外延結構中首次實現了垂直溝道結型場效應晶體管(vc-JFET)。

垂直器件對于高功率密度應用是很有應用價值的,因為通過該結構將峰值電場從表面推入散裝材料,從而避免了對表面鈍化或場板的需要。

研究人員使用低成本的2英寸藍寶石襯底通過MOCVD生成準垂直vc-JFET。之后使用重n型摻雜GaN層實現背面“虛擬”接觸(圖1)。真正的垂直器件會使漏極觸點穿過晶圓的背面 - 這是使用絕緣藍寶石無法實現的。

圖1:具有選擇性再生長的p-GaN柵極區域的準垂直vc-JFET的示意圖。

在大多數垂直器件的研究中,會選擇使用更昂貴的獨立式或塊狀GaN,形成真正的垂直結構。但在實際生產中,成本是一個關鍵考慮因素,真正的垂直器件將有幾種可能的生成途徑 ——不使用襯底或使用導電生長襯底,例如獨立式或塊狀GaN或硅。但使用硅則會導致材料質量低,從而泄漏電流越大。

通過首先施加2μm輕摻雜n-GaN漂移層和20nm重摻雜n-GaN接觸層來生長RWTH器件結構,然后使用二氧化硅作為在掩模和MOCVD期間保護溝道的硬掩模,在重摻雜p-GaN的選擇性區域再生長。其中柵極 - 柵極(GTG)距離為4μm。通道寬度為54μm。

用于選擇性區域再生的刻蝕使用干法和濕法的組合方法。溝道的側壁與GaN晶體結構的m面對準,以減少干刻蝕的粗糙度。濕四甲基氫氧化銨(TMAH)處理進一步使側壁變平并從蝕刻底部的c面表面去除蝕刻損傷。在p-GaN再生長之后,通過在氮氣中在900℃下退火900秒來激活材料。退火的目的是從鎂摻雜中除去氫。氫 - 鎂絡合物干擾p-GaN材料中所需的空穴的產生。

該器件的金屬化由用于漏極和源極的鈦/鋁/鎳/金和用于p-GaN柵極的鎳/金組成。首先沉積漏電極,然后是柵極,最后是源極。漏電極和柵電極分別在830℃和535℃下退火。由于p-GaN接觸的溫度限制,源電極未退火。

漏極觸點為歐姆,接觸電阻為0.8Ω-mm。然而,柵極接觸是非線性的,在零偏壓下具有900Ω-mm的接觸電阻,而源極表現出肖特基行為。這些問題與源極接觸的非退火性質和在柵極下面不存在重摻雜的p-GaN層有關。

柵電極允許調制pn結處的耗盡層的厚度,阻斷源極和漏極之間的溝道區域中的電流。漂移層具有“中等”厚度,降低了預期的擊穿性能。中等漂移層的目的是通過干刻蝕過程更容易接近虛擬背接觸。

鑒于類似肖特基的“源極”接觸,研究人員決定逆轉漏極偏置,因此器件的操作就好像源是漏極一樣,反之亦然。包括肖特基導通電壓約0.5V的器件的行為延遲了漏極偏置的電流增加。具體的導通電阻為2.36mΩ-cm2,歸一化為溝道截面積。 柵極漏電流比漏極電流低兩個數量級,柵極電位高達10V。

圖2:1V源極 - 漏極偏置下的準垂直vc-JFET的漏極和柵極電流以及跨導,傳輸特性。 標準化為通道橫截面。

雖然晶體管沒有夾斷,但柵極電位確實調制了漏極電流(高達1.8倍,柵極為-10V,圖2)。根據模擬,夾斷發生在-112V左右。將其放在一位數范圍內需要縮小尺寸,同時減少溝道摻雜以增加空間電荷區域的范圍。模擬結果表明,在-12V時,空間電荷區域僅從4μm柵極 - 柵極間隙的兩側延伸1μm。

模擬還表明,常關增強模式操作將會產生1μm的柵極 - 柵極間距,以及5μm溝道長和5x10E15·cm-3摻雜,提供+2.3V閾值。根據汞電容 - 電壓分布測量,實驗裝置的漂移/溝道摻雜為1×10E16·cm-3。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • 晶圓
    +關注

    關注

    52

    文章

    4946

    瀏覽量

    128137
  • 晶體管
    +關注

    關注

    77

    文章

    9711

    瀏覽量

    138583
  • 氮化鎵
    +關注

    關注

    59

    文章

    1640

    瀏覽量

    116473

原文標題:氮化鎵垂直溝道結場效應晶體管

文章出處:【微信號:iawbs2016,微信公眾號:寬禁帶半導體技術創新聯盟】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    場效應晶體管

    本帖最后由 godiszc 于 2012-8-3 21:54 編輯 場效應晶體管是一種改變電場來控制固體材料導電能力的有源器件,屬于電壓控制性半導體器件,具有輸入電阻高,噪聲小,功耗低,沒有
    發表于 08-03 21:44

    如何判斷場效應晶體管方向,學會這幾步輕松搞定

    場效應晶體管是防護電壓的一種,可以被制造為增強或者耗盡,P溝道或N溝道共四種類型,但實際應用的只有增強
    發表于 03-29 12:02

    一文讓你秒懂場效應晶體管的所有參數

    源電流IDSS是指或耗盡絕緣柵場效應晶體管,柵極電壓UGS=0時的漏源電流。(2)夾斷電壓夾斷電壓UP是指
    發表于 04-04 10:59

    MOS場效應晶體管背后的聯系,看完后就全明白

    場效應晶體管、N溝道耗盡場效應晶體管和P溝道耗盡場效應晶
    發表于 04-15 12:04

    場效應晶體管電路的特別應用,你未必全都清楚

    `電子元器件行業,場效應晶體管一直被譽為開關電路的“神器”,那是因為場效應晶體管具有噪聲小、功耗低、動態范圍大、易于集成等優點,所以開關電路
    發表于 04-16 11:22

    場效應晶體管的分類及作用

    運動的少子擴散引起的散粒噪聲,所以噪聲低。場效應晶體管有哪幾種分類場效應管分為場效應管(JFET)和絕緣柵
    發表于 05-08 09:26

    氮化場效應晶體管與硅功率器件比拼之包絡跟蹤,不看肯定后悔

    本文展示氮化場效應晶體管并配合LM5113半橋驅動器可容易地實現的功率及效率。
    發表于 04-13 06:01

    什么是鰭式場效應晶體管?鰭式場效應晶體管有哪些優缺點?

      本文探討了鰭式場效應晶體管結構、它們各種應用的用途,以及它們相對于 MOSFET 的優缺點。  什么是鰭式場效應晶體管?  鰭式
    發表于 02-24 15:25

    場效應晶體管的分類及使用

    場效應晶體管的分類及使用 場效應晶體管可分為場效應晶體管和MOS場效應晶體管。而MOS場效應晶體管
    發表于 01-13 16:01 ?133次下載

    場效應晶體管是什么?

    場效應晶體管是什么? 場效應晶體管 利用場效應
    發表于 03-04 15:58 ?3814次閱讀

    如何進行場效應晶體管的分類和使用

    場效應晶體管可分為場效應晶體管和MOS場效應晶體管。而MOS場效應晶體管又分為N溝耗盡和增強
    發表于 07-02 17:19 ?20次下載
    如何進行<b class='flag-5'>場效應晶體管</b>的分類和使用

    場效應晶體管的分類說明

    場效應晶體管根據其結構的不同分類,體(金屬氧化物半導體型)兩大類。可分為以下5種。可分為場效應晶體
    的頭像 發表于 09-18 14:08 ?9056次閱讀

    場效應晶體管原理與應用

    場效應晶體管原理與應用。
    發表于 03-19 16:11 ?27次下載
    <b class='flag-5'>結</b><b class='flag-5'>型</b><b class='flag-5'>場效應晶體管</b>原理與應用

    什么是場效應晶體管

    場效應晶體管(Junction Field-Effect Transistor,簡稱JFET)是一種基于場效應原理工作的三端有源器件,其特點在于通過改變外加電場來調制半導體
    的頭像 發表于 08-15 16:41 ?916次閱讀

    場效應晶體管和N溝道場效應晶體管有什么區別

    場效應晶體管(Junction Field-Effect Transistor,簡稱JFET)和N溝道場效應晶體管(N-Channel Field-Effect Transisto
    的頭像 發表于 10-07 17:28 ?502次閱讀
    主站蜘蛛池模板: 久操视频在线观看| 人成网站在线观看| 欧美操bb| 一本一本大道香蕉久在线精品| 欧美精品久久久久久久小说| 在线观看视频你懂的| 伊人网址| 大香交伊人| 国产亚洲婷婷香蕉久久精品| 免费黄色福利| 欧美一级高清片在线| 天堂bt资源新版在线| 刺激一区| 天天综合网网欲色| 1024手机免费看| 九九精品在线观看| 波多野结衣久久国产精品| 久久人人视频| 毛片观看网址| 欧美在线性| 美国bj69video18视频| 欧美在线专区| 热re99久久精品国99热| 午夜精品久久久久久久第一页| 国产亚洲精品免费| kkkbo色综合| re99热| 四虎最新免费观看网址| 天堂视频网| 欧美高清免费一级在线| 国产免费一级高清淫曰本片| 国产三a级日本三级日产三级| 97影院理论| 午夜精品网站| 色天天干| 九色亚洲| 性猛交╳xxx乱大交| 天堂中文资源网| 狠狠色成色综合网| 国产综合色精品一区二区三区| 国产精品不卡片视频免费观看|