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High reverse breakdown voltage Schottky rectifiers without edge termination on Ga2O3

肖特基二极管 二极管 击穿电压 光电子学 材料科学 外延 肖特基势垒 功勋 反向偏压 电压 分析化学(期刊) 电气工程 化学 纳米技术 工程类 图层(电子) 色谱法
作者
Jiancheng Yang,Shihyun Ahn,F. Ren,S. J. Pearton,Soohwan Jang,Jihyun Kim,Akito Kuramata
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:110 (19) 被引量:165
标识
DOI:10.1063/1.4983203
摘要

Vertical geometry Ni/Au-β-Ga2O3 Schottky rectifiers were fabricated on Hydride Vapor Phase Epitaxy layers on conducting bulk substrates, and the rectifying forward and reverse current-voltage characteristics were measured at temperatures in the range of 25–100 °C. The reverse breakdown voltage (VBR) of these β-Ga2O3 rectifiers without edge termination was a function of the diode diameter, being in the range of 920–1016 V (average value from 25 diodes was 975 ± 40 V, with 10 of the diodes over 1 kV) for diameters of 105 μm and consistently 810 V (810 ± 3 V for 22 diodes) for a diameter of 210 μm. The Schottky barrier height decreased from 1.1 at 25 °C to 0.94 at 100 °C, while the ideality factor increased from 1.08 to 1.28 over the same range. The figure-of-merit (VBR2/Ron), where Ron is the on-state resistance (∼6.7 mΩ cm2), was approximately 154.07 MW·cm−2 for the 105 μm diameter diodes. The reverse recovery time was 26 ns for switching from +5 V to −5 V. These results represent another impressive advance in the quality of bulk and epitaxial β-Ga2O3.
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