A 1.86-kV double-layered NiO/ β -Ga2O3 vertical p–n heterojunction diode

异质结 二极管 非阻塞I/O 电场 肖特基二极管 材料科学 光电子学 击穿电压 功勋 肖特基势垒 反向漏电流 电流密度 宽禁带半导体 凝聚态物理 电压 化学 电气工程 物理 工程类 催化作用 量子力学 生物化学
作者
Hehe Gong,Xuanhu Chen,Yang Xu,Fangfang Ren,Shulin Gu,Jiandong Ye
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:117 (2) 被引量:212
标识
DOI:10.1063/5.0010052
摘要

In this Letter, high-performance vertical NiO/β-Ga2O3 p–n heterojunction diodes without any electric field managements were reported. The devices show a low leakage current density and a high rectification ratio over 1010 (at ±3 V) even operated at temperature of 400 K, indicating their excellent thermal stability and operation capability at high temperature. Given a type-II band alignment of NiO/β-Ga2O3, carrier transport is dominated by the interface recombination at forward bias, while the defect-mediated variable range hopping conduction is identified upon strong reverse electric field. By using the double-layer design of NiO with a reduced hole concentration of 5.1 × 1017 cm−3, the diode demonstrates an improved breakdown voltage (Vb) of 1.86 kV and a specific on-resistance (Ron,sp) of 10.6 mΩ cm2, whose power figure of merit (Vb2/Ron,sp) has reached 0.33 GW/cm2. The high breakdown voltage and low leakage current are outperforming other reported Ga2O3 based p–n heterojunctions and Schottky barrier diodes without field plate and edge termination structures. TCAD simulation indicates that the improved Vb is mainly attributed to the suppression of electric field crowding due to the decreased hole concentration in NiO. Such bipolar heterojunction is expected to be an alternative to increase the breakdown characteristics of β-Ga2O3 power devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小蘑菇应助蓓蓓0303采纳,获得10
刚刚
大河细流完成签到,获得积分10
2秒前
FashionBoy应助1234567xjy采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
甜甜电源发布了新的文献求助10
3秒前
小C完成签到,获得积分10
4秒前
123完成签到,获得积分10
4秒前
热情铭完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
1111应助dopamine采纳,获得10
4秒前
天天发布了新的文献求助10
5秒前
戴帽子的花盆完成签到,获得积分10
5秒前
why完成签到 ,获得积分10
5秒前
han完成签到,获得积分10
5秒前
梁云发布了新的文献求助10
6秒前
小二郎应助甜菜采纳,获得10
7秒前
Akim应助腼腆的小女孩采纳,获得10
7秒前
Orange应助戴昕东采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
研友_VZG7GZ应助沐兮采纳,获得10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
xiaohu完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
liuliu发布了新的文献求助10
12秒前
yyy1234567完成签到 ,获得积分10
13秒前
cc发布了新的文献求助10
14秒前
dopamine完成签到,获得积分10
15秒前
Phe发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
善良依瑶发布了新的文献求助50
18秒前
19秒前
蓓蓓0303发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
天天发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
Alloy Phase Diagrams 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5419574
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4534806
关于积分的说明 14147001
捐赠科研通 4451480
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2441759
邀请新用户注册赠送积分活动 1433376
关于科研通互助平台的介绍 1410616