【器件论文】2.4 kV 氧化镓肖特基势垒二极管在高达 500 ℃下的退化研究

        由美国犹他大学的研究团队在学术期刊 IEEE Transactions on Electron Devices 发布了一篇名为 Degradation of 2.4-kV Ga₂O₃ Schottky Barrier Diode at High Temperatures Up to 500 ℃（2.4 kV 氧化镓肖特基势垒二极管在高达 500 ℃下的退化研究）的文章。

摘要

        本研究采用场板（FP）结构并在其下方引入复合 SiO₂/SiN_x 介质层的 Ga₂O₃ 肖特基势垒二极管（SBD）被成功制备，在室温（RT）下实现了 2.4 kV 的击穿电压（BV）。通过在 25 ℃ 至 500 ℃ 范围内的 I–V 和 C–V 测试，对其电学性能与退化行为进行了分析，揭示了温度依赖的载流子输运、界面稳定性及器件稳定性。当温度恢复至室温时，二极管的正向特性几乎保持不变，但其击穿电压却从 2.4 kV 显著下降至 700 V。这一现象表明高温导致了势垒高度的降低。进一步的详细分析显示，在中等温度下，变程导电（VRH）是主导的泄漏机制，而在超过 400 ℃ 时，热发射（TE）逐渐占据主导地位。

原文链接：

https://doi.org/10.1109/TED.2025.3601139