无凹槽AlGaN/GaN肖特基势垒整流器：低导通电压与高反向阻断特性

"无凹槽的AlGaN / GaN横向肖特基势垒控制肖特基整流器，具有低导通电压和高反向阻断" 本文介绍了一种新型的半导体器件——无凹槽的AlGaN/GaN横向肖特基势垒控制肖特基整流器（LSBS），该器件在薄层（5纳米）AlGaN/GaN异质结构上制造而成。其独特之处在于采用了无凹槽工艺，这有助于改善电荷静电控制，有效关闭阳极区域下的通道，从而降低漏电流。与传统的凹槽型肖特基势垒二极管（SBD）相比，这种LSBS实现了三个数量级的更低漏电流。 LSBS展现出卓越的性能指标：它能实现高达1700V的反向击穿电压（在10µA/mm的电流下），同时具备仅为0.37V的低导通电压，这是同类GaN基SBD中的最低值。此外，LSBS的开启状态电阻Ron,sp达到了前所未有的1mΩ∙cm²，这对于基于GaN的SBD来说是一个记录性的低值。这个低电阻特性意味着在高电流密度下，器件的功率损耗会显著减少，这对高效功率转换和开关应用至关重要。 这种无凹槽设计对于提高器件的稳定性、可靠性和整体性能至关重要。它降低了因加工过程中的不均匀性或缺陷导致的潜在故障风险，同时优化了电场分布，使得器件能够在更高的工作电压下保持稳定。在实际应用中，如电力电子、高速开关电路和射频功率放大器等领域，这种新型肖特基整流器有望成为一种极具潜力的器件选择。 文章详细描述了器件的制造工艺、结构特点以及性能测试结果。通过实验数据验证了无凹槽工艺对提升肖特基整流器性能的显著影响，并且讨论了该技术对未来GaN半导体器件发展的潜在贡献。通过进一步的研究和优化，这种新型的LSBS有可能推动GaN技术在电力电子和微电子领域的广泛应用。