【器件论文】在直径 4 英寸衬底上制造 kV 级 Ga₂O₃ 垂直整流器

        近期，由美国佛罗里达大学的研究团队在学术期刊 Journal of Vacuum Science & Technology A 发布了一篇名为 kV-class Ga₂O₃ vertical rectifiers fabricated on 4-in. diameter substrates（在直径 4 英寸衬底上制造 kV 级 Ga₂O₃ 垂直整流器）的文章。

摘要

        在直径为 4 英寸的块状 Ga₂O₃ 衬底上生长的厚度为 10 μm 的漂移层，在之上制造了直径为 100 μm 的肖特基和异质结垂直 Ga₂O₃ 整流器。对晶片四分之一区域的 50 个异质结器件测量了击穿电压的均匀性，显示出 2 至 8.5 kV 的变化，其中较高范围与较厚的漂移层和较低的背景掺杂水平相关。该区域的中位击穿电压约为 6 kV，较薄漂移层和较高掺杂水平区域的中位击穿电压约为 3 kV。相比之下，肖特基整流器的击穿电压为 0.7-1.8 kV。肖特基势垒二极管的最小导通电阻为 4-7 mΩ cm²，异质结二极管的最小导通电阻为 5-9 mΩ cm²，前者的导通电压为 0.6-0.75 V，后者的导通电压为 1.7-1.75 V。结果表明，大直径 Ga₂O₃ 基板有望提供大量 kV 级整流器，用于电动汽车充电和其他应用。

原文链接：

https://doi.org/10.1116/6.0004141