【器件论文】具有新型超结扩展栅结构的高性能横向增强型 β-Ga₂O₃ MOSFET

        由重庆理工大学的研究团队在学术期刊 Semiconductor Science and Technology 发布了一篇名为 High-Performance Lateral Enhancement-Mode β-Ga₂O₃ MOSFET with a Novel Superjunction-Extended Gate Structure（具有新型超结扩展栅结构的高性能横向增强型 β-Ga₂O₃ MOSFET）的文章。

摘要

        为了提高横向增强型 β-Ga₂O₃ MOSFET 的导电性能，提出了一种新颖的超结扩展栅结构，此结构利用了增强的栅极诱导电子积累效应。这一概念通过 TCAD 模拟得到了验证和优化。具体而言，采用轻掺杂薄沟道设计以确保高压操作和稳定的增强模式功能。此外，通过微调关键结构参数，如沟道掺杂浓度、扩展栅厚度和沟道长度，显著提升了器件性能。模拟结果表明，在 2.5 - 6.8 kV 的击穿电压范围内，该器件实现了超过 12 GW/cm² 的功率优值，峰值为 15.40 GW/cm²。此外，特定导通电阻保持在 3.5 mΩ·cm² 以下，最大输出电流达到 1.77×10⁴ A/ cm²。这些性能指标优于同类器件，为高压功率应用提供了一种高效、低损耗的解决方案。

原文链接：

https://doi.org/10.1088/1361-6641/adf661