【国际论文】SiC MOSFETs的超宽禁带Ga₂O₃

近日，由宾夕法尼亚州立大学、加利福尼亚大学和俄亥俄州立大学等的研究人员于科学期刊《ACS Publications》发布了一篇名为Ultra-Wide Band Gap Ga2O3-on-SiC MOSFETs（SiC MOSFETs的超宽禁带Ga2O3）的氧化镓相关论文。

内容摘要

基于超宽禁带半导体β相氧化镓（Ga2O3）的器件会实现更高的开关性能和效率，并比现今的宽禁带电力电子器件更低的制造成本。然而，Ga2O3电子器件商业化的最关键挑战是过热，这影响了器件的性能和可靠性。然而，过热问题是Ga2O3电子产品商业化的难点，其会影响器件性能和可靠性。我们采用熔融键合法制备了Ga2O3/4H-SiC复合晶圆。我们开发了一种低温（≤600℃）外延和器件加工方案，以在复合晶圆上制造MOSFET。低温生长的外延Ga2O3器件具有很高的热性能（通道温度降低56%），功率值为（～300 MW/cm2），这是迄今为止异质集成Ga2O3器件中最高的。根据硅基氮化镓MOSFET的热表征结果进行的模拟校准显示，具有降低的Ga2O3厚度（～1μm）和更薄的键合夹层（<10nm）的Ga2O3/金刚石复合晶圆可以将器件的热阻抗降低到低于当今硅基氮化镓功率开关的水平。

原文分享