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優質氮化鎵襯底有利于提升肖特基勢壘二極管參數
蘇州納維科技有限公司深圳大學的劉新科博士和他的團隊近期試制了GaN基肖特基勢壘二極管(SBD),并且采用的是蘇州納維科技有限公司提供的2英寸氮化鎵自支撐襯底晶片,該二極管使用互補金屬氧化物半導體(CMOS)兼容的觸頭材料,采用CMOS工藝兼容的程序模塊,比如柵極堆疊形成歐姆接觸。
納維提供的的2英寸氮化鎵自支撐襯底晶片采用氫化物氣相外延(HVPE)方法生長,位錯密度小于106cm-2。因為自支撐GaN襯底的質量較好,因此制備出的GaN基SBD實現了截止擊穿電壓VBR1200V、通態電阻Ron7mohm.cm2、功率器件品質因VBR2/Ron2.1×108V2ohm-1cm-2,Ion/Ioff電流比也實現了文獻報道中的最優值~2.3× 1010。
以上數據說明,GaN襯底晶片的質量對SBD的影響很大,高質量的SBD,在額定的閉塞電壓下,可以實現高功率狀態下導通損耗最低。因為GaN基功率整流器(如肖特基二極管)在高溫高壓下表現出超低導通損耗,所以可應用在新一代電力電子電路中。并且該器件的電源電壓僅在幾百伏的范圍內,在開關電路制造方面有非常大的成本競爭力。