垂直氮化镓沟槽栅极场效应管的优化设计

在传统的氮化镓沟槽栅极场效应管的基础上,通过引入AlGaN层,在异质结界面处形成二维电子气减小器件的导通电阻,并对漂移层的厚度和掺杂浓度进行讨论,使用TCAD软件对器件进行设计优化。最终优化后的漂移层厚度为6μm,掺杂浓度为5×10^(16)cm^(-3)。器件获得了较低的导通电阻R_(on)=0.47 mΩ·cm^(2),较高的击穿电压V_(BR)=2880 V和品质因子FOM=17.6 GW·cm^(-2)。结果显示出了沟槽栅极垂直氮化镓场效应管在高压大电流应用场景下的优势。

藏药材“巴力嘎”本草考证

为明确藏药材巴力嘎的基原及用药情况,系统查阅《月王药诊》《四部医典》《蓝琉璃》和《晶珠本草》等藏医药古籍文献及汉译本著作,对藏药材巴力嘎的名称、基原、产地及采收季节、功能主治等进行本草考证。发现藏药材巴力嘎的基原主要为西藏亚东、错那、樟木等西藏南部生产的马兜铃科植物西藏马兜铃Aristolochia griffithii Hook.f.et Thomes.ex Duchartre的干燥茎枝。对藏医临床中“巴力嘎”的应用规范化和质量标准、药效学研究提供参考。

垂直氮化镓鳍式功率场效应晶体管优化设计

主要研究了垂直氮化镓鳍式功率场效应晶体管的器件特性。利用理论计算和器件模拟,系统地设计和优化了n型氮化镓漂移层的掺杂浓度和厚度以及鳍宽度的参数,使得击穿电压和导通电阻达到最佳的折衷。经过最终优化后,当n型氮化镓漂移层的掺杂浓度、漂移层的厚度、鳍宽度分别为5×10^(15)cm^(-3)、10μm、0.2μm时,得到高击穿电压为1150 V、低导通电阻为1.01 mΩ·cm^(2)、高Baliga优值为1.31 GW/cm^(2)。结果表明,通过本文方法优化的垂直氮化镓鳍式功率场效应晶体管可用于大功率和高压场合。

POP型SiC JBS二极管结构的改进与性能优化

为了进一步提高SiC JBS的反向击穿特性和BFOM值,对POP型SiC JBS结构进行了重要改进。虽然它们都是采用外延的方法在一个较窄的轻掺杂P阱上面再制作一个较宽的重掺杂P区,但是改进的结构在二者的界面附近存在一段等宽区,即P阱的上半部分与重掺杂P区同宽,从而大幅度降低重掺杂P区的边缘电场集中效应以提高击穿电压。通过理论分析与MEDICI软件仿真,深入探讨了这种结构变化对器件性能的影响。结果表明,在不增加额外工艺的情况下,改进的结构可大幅度提高BFOM和击穿电压。

Simulation study of high voltage GaN MISFETs with embedded PN junction

In this paper,we propose a new enhanced GaN MISFET with embedded pn junction,i.e.,EJ-MISFET,to enhance the breakdown voltage.The embedded pn junction is used to improve the simulated device electric field distribution between gate and drain,thus achieving an enhanced breakdown voltage(BV).The proposed simulated device with LGD=15μm presents an excellent breakdown voltage of 2050 V,which is attributed to the improvement of the device electric field distribution between gate and drain.In addition,the ON-resistance(RON)of 15.37Ω·mm and Baliga's figure of merit of 2.734 GW·cm-2 are achieved in the optimized EJ-MISFET.Compared with the field plate conventional GaN MISFET(FPC-MISFET)without embedded pn junction structure,the proposed simulated device increases the BV by 32.54%and the Baliga's figure of merit is enhanced by 71.3%.

一种高性能快速关断型槽栅MOS器件

提出了一种高性能快速关断型槽栅MOS器件.与常规型器件相比,这种新型器件在氧化槽内引入了两个垂直场板,这不仅使得器件在漂移区内引入了两个新的电场峰值,增大了器件的击穿电压BV,而且使得器件垂直漏场板周围形成了一层浓度更大的积累层,降低了导通电阻.故提高了器件的巴利加优值FOM.由于这种新型器件纵向栅、漏场板之间存在的垂直场板使得影响器件开关速度的栅漏电容值部分转化为器件的栅源电容以及漏源电容.结果分析表明:氧化槽宽度为1.7μm、漂移区浓度为2.3×1015cm-3时这个新型器件巴利加优值FOM提升了84.8%,栅漏电荷Q_(GD)提升了26.8%.

4H-SiC浮动结JBS器件的设计方法

研究了4H-SiC浮动结(FJ)结势垒肖特基(JBS)二极管的设计方法。提出在上外延层厚度一定的情况下得到外延层最佳掺杂浓度,然后以器件的功率优值(BFOM值)为依据确定出最佳下外延层厚度,进而设计出浮动结和表面结的最佳结构参数。否定了文献中认为浮动结位于器件中部为最佳设计的结论。仿真结果表明浮动结和表面结线宽比不仅影响器件导通特性,还会影响反向特性。浮动结线宽比在一定范围内会略微影响器件击穿电压,而表面结线宽比主要影响器件的反向泄漏电流。