删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

4H-SiC肖特基势垒二极管芯片横向扩展电流研究

本站小编 Free考研考试/2022-01-01


第三代半导体碳化硅(SiC)具有禁带宽度大、临界击穿电场强度高、热导率高、饱和载流子漂移速度大等特点,非常适合用于制造功率半导体器件。近年来随着大直径晶圆与高质量外延技术的成熟,SiC功率半导体器件呈现出快速发展的趋势。4H-SiC肖特基势垒二极管作为最早商用化的SiC功率半导体器件,具有近乎理想的反向恢复特性。与硅快恢复二极管(FRD)相比,4H-SiC肖特基势垒二极管工作频率更高、功耗更低,性能优势明显,在轨道交通、电动汽车、新能源发电等领域具有广阔的应用前景。然而,SiC肖特基势垒二极管是SiC功率半导体器件中的一种,也存在成本高的问题,性能优势不能完全弥补成本高的不足。鉴于此,缩小4H-SiC肖特基势垒二极管的芯片面积成为控制成本的主要途径之一。
西安市电力电子器件与高效电能变换重点实验室、西安理工大学蒲红斌教授课题组通过数值仿真与实验相结合的方法,研究了4H-SiC肖特基势垒二极管芯片正向电流的横向扩展问题,计算了600 V 4H-SiC肖特基势垒二极管芯片内的横向扩展电流,讨论了横向扩展电流对4H-SiC肖特基势垒二极管正向通流能力的影响,揭示了横向扩展电流占阳极正向电流比例随芯片尺寸缩小而增大的变化规律。研究结果显示,当4H-SiC肖特基势垒二极管芯片面积缩小至1.0 mm2时,横向扩展电流占总正向电流的比例超过50%。本研究结果对进一步提升4H-SiC肖特基势垒二极管设计方案,缩小芯片面积具有指导意义,对其他类型SiC功率半导体器件芯片的设计亦具有参考价值。

图 1. 4H-SiC肖特基势垒二极管。 (a) 电流横向扩展示意图。(b) 横向扩展电流密度(Jsp)与占正向电流比例(Psp)随阳极电压的变化。
Investigation of lateral spreading current in the 4H-SiC Schottky barrier diode chip
Xi Wang, Yiwen Zhong, Hongbin Pu, Jichao Hu, Xianfeng Feng, Guowen Yang
J. Semicond. 2021, 42(11): 112802
doi: 10.1088/1674-4926/42/11/112802
Full Text: http://www.jos.ac.cn/article/doi/10.1088/1674-4926/42/11/112802?pageType=en
来源:半导体学报2021年第11期中文导读


相关话题/比例 半导体 制造 技术 工作

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 大晶格失配和异价的Si和III-V族半导体带阶的直接计算
    随着信息技术进入后摩尔时代,Si基光电集成受到人们的高度关注。以InP、GaAs为代表的III-V族半导体具有优异的光学性能,在发展Si基III-V族激光器上具有一定的优势。目前,Si基III-V族激光器已经实现室温激发,如果异质结中的载流子被更加束缚在III-V族半导体中,则有望提高激光器的发光效 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 南科大郭旭岗课题组在《自然》发表有机半导体n-型掺杂研究新进展
    近日,南方科技大学材料科学与工程系教授郭旭岗课题组在有机半导体n-型掺杂研究中取得突破性进展,发现了高效的催化掺杂方法,相关成果以“Transition metal catalysed molecular n-doing of organic semiconductors”为题发表在国际顶尖学术期刊 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 上海光机所在DKDP晶体激光预处理技术研究取得新进展
    近期,中国科学院上海光学精密机械研究所薄膜光学实验室研究团队在DKDP晶体亚纳秒激光预处理优化方面取得新进展。相关成果发表在Optics Express, Vol. 29, No. 22, 35993-36004]。DKDP(KDxH(2-x)PO4)晶体为唯一应用于ICF(Inertial Con ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 首次实现氮化物半导体二维电子气中自旋的电学注入
    随着信息技术逐步迈向后摩尔时代,基于半导体中的电子自旋自由度发展新一代高速低功耗信息处理器件的自旋电子学受到高度关注。以氮化物半导体为代表的宽禁带半导体具有较长的自旋弛豫时间和电场可调控的自旋轨道耦合效应,在发展室温自旋电子器件方面具有一定的优势。目前基于氮化物半导体二维电子气(2DEG)的射频和功 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 钙钛矿单层高效电致白光中的半导体相变协同光电效应
    发光二极管(LED)是一种基础的半导体元器件,在现代社会具有广泛的用途,如照明、平板显示、医疗器件等。白光LED,作为照明与显示的共性关键基础,从氮化镓蓝色LED突破算起已历时三十余年。2014年,赤崎勇、天野浩和中村修二因“发明高亮度蓝光LED,带来了节能明亮的白色光源”共同获得当年的诺贝尔物理学 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • Rashba物理的新“味”:自旋轨道耦合可逆调控的直接带隙半导体黑砷
    电子是我们日常生活最熟悉的“陌生人”:每个电子携带一份内禀的电荷,其集体运动产生的电流驱动了照明、晶体管以及各种电子设备的运行。然而作为一种基本粒子,电子还携带另外一个基本物理量,即自旋。如何操控自旋,研制速度更快、能耗更低的电子器件是自上世纪90年代以来科学和工程领域孜孜追求的目标。浙江大学和中南 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • Nature:半导体异质结,秒变单晶!
    第一作者:Michael L. Aubrey,Abraham Saldivar Valdes通讯作者:Hemamala I. Karunadasa通讯单位:斯坦福大学研究背景目前,层状异质结构的体相合成几乎完全使用高温固相合成技术,通过这种合成技术,可以分离出金属氧化物、金属硫化物、金属磷化物以及金 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 研究使用有机半导体纳米管创造新电化学致动器
    作者:唐一尘  来源:中国科学报有机半导体纳米管在人工肌肉中的应用。图片来源:美国休斯顿大学/Mohammad Reza Abidian美国休斯顿大学研究人员开发了一种使用专门的有机半导体纳米管(OSNT)的电化学驱动器。相关论文刊登于《先进功能材料》。目前,该驱动器还处于早期阶段,但它有望成为未来 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 武汉大学物理科学与技术学院范德华异质双层中激子的辨认取得重要进展
    近期,武汉大学物理科学与技术学院张顺平教授、徐红星院士与袁声军教授、张晨栋教授合作,在过渡金属硫族化物的原子层异质结的光物理领域中取得重要进展,揭示了异质双层中堆叠角度依赖的激子的波函数分布在单一原子层内,跃迁偶极矩也基本平行于原子面,相关工作于7月30日以“Identification of tw ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 纳米自组装半导体超晶格电子-声子强相互作用与自陷态辐射
    国家纳米科学中心刘新风课题组与唐智勇课题组在自陷态复辐射机制的研究中取得重要进展。研究成果以“胶体硒化镉纳米片中纵声学声子折叠模式诱导的自陷态辐射(Zone-Folded Longitudinal Acoustic Phonons Driving Self-Trapped State Emissio ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01