场板结终端对金刚石SBD内部电场分布及击穿特性的影响

发布时间：2017-08-13 09:02

  本文关键词：场板结终端对金刚石SBD内部电场分布及击穿特性的影响

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【摘要】：建立了场板结终端对金刚石肖特基势垒二极管(SBD)的数值模拟模型,采用Silvaco软件中的器件仿真工具ATLAS模拟了场板长度L、绝缘层厚度TOX、衬底掺杂浓度NB、场板结构形状对器件内部电场分布以及击穿电压的影响,并对结果进行了物理分析和解释。结果表明:当TOX=0.4μm、NB=1015cm-3、L在0~0.2μm范围内时,击穿电压随着L的增加而增加;L0.2μm后,击穿电压开始下降。当L=0.2μm、NB=1015cm-3、TOX在0.1~0.4μm范围内时,击穿电压随着TOX的增加而增加;TOX0.4μm后,击穿电压开始下降。当L=0.2μm、TOX=0.4μm、NB=1015cm-3时,器件的击穿电压达到最大的1 873 k V。与普通场板结构相比,采用台阶场板可以更加有效地提高器件的击穿电压。
【作者单位】： 西安交通大学陕西省信息光电子技术重点实验室;陕西科技大学理学院;中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室;西安科技大学电气与控制工程学院;
【关键词】： 场板结终端 金刚石SBD 电场分布 击穿电压
【基金】：2015年陕西省教育厅专项科研计划(15JK1096)资助项目
【分类号】：TN311.7
【正文快照】： 1引言与传统半导体材料Si、Ge、Ga As相比,金刚石以其优良的电学和热学特性成为制造高温、大功率、高频微波及抗辐照电子器件的理想材料[1-2]。然而在平面工艺所制备的半导体器件中,结总是有限大小的,存在中断界面,并且在边角之处的结面近似于柱面或球面,而并非是理想的平面。

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本文编号：666443