Robust and Area Efficient 4H-SiC 1.2 and 3.3 kV Floating Field Ring (FFR) and Trench-FFR Termination Designs and Analysis

电气工程 钝化 计算机科学 浅沟隔离 材料科学 光电子学 物理 沟槽 工程类 纳米技术 图层(电子)
作者
Kyrylo Melnyk,Peter Michael Gammon,Arne Benjamin Renz,Quize Cao,Neophytos Lophitis,Marina Antoniou
标识
DOI:10.1109/ecce53617.2023.10362098
摘要

A robust and efficient termination is a crucial component of a high-power device, requiring careful design and calibration. Multiple techniques were demonstrated across the literature, such as FFRs, Junction Termination Extensions (JTEs), Trench-FFR (T-FFR) etc. Widely used FFR and JTE terminations have their limitations, such as large area consumption and doping dose sensitivity. Moreover, during prolonged stresses, the positive charge can occur at the oxide passivation interface, resulting in Electric Field (EF) perturbation and reduced Breakdown Voltage (BV). This paper presents the comparison between FFR and T-FFR structures for both 1.2 kV and 3.3 kV blocking, with the analysis and optimization for the positive charge accumulation. Without the influence of the positive charge, 1.2 kV/3.3 kV T-FFR reduces the area consumption by 28 % compared to FFR. Optimized T-FFR for charge immunity, designed for 1.2kV reduces area consumption by 20.5 % and for 3.3kV by 27 %, while outperforming 3.3kV FFR in blocking efficiency with charge densities higher than 6x10 12 cm -2 at the oxide interface.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
dajiejie发布了新的文献求助10
刚刚
科研通AI6.4应助长情孤晴采纳,获得10
刚刚
小杨弟弟发布了新的文献求助100
刚刚
Wells应助沈宇晨1采纳,获得30
刚刚
tianxiong完成签到,获得积分10
1秒前
unor发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.2应助dudu采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.4应助shuidiping采纳,获得10
3秒前
orixero应助满意楷瑞采纳,获得10
3秒前
cr777发布了新的文献求助10
4秒前
小马甲应助李亨达采纳,获得10
4秒前
脑洞疼应助可靠从寒采纳,获得10
4秒前
6秒前
Hello应助甜甜的映寒采纳,获得10
6秒前
背后的凝莲完成签到 ,获得积分10
6秒前
aaa完成签到 ,获得积分20
7秒前
8秒前
田园完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
无花果应助执着小玉采纳,获得10
10秒前
GoldenLee发布了新的文献求助30
11秒前
12秒前
11111发布了新的文献求助10
13秒前
氧加氢发布了新的文献求助10
13秒前
汉堡包应助unor采纳,获得10
14秒前
碧蓝世立发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
chino发布了新的文献求助10
18秒前
李子发布了新的文献求助10
19秒前
充电宝应助晨阳采纳,获得10
20秒前
20秒前
烟花应助数学情缘采纳,获得10
21秒前
23秒前
Lucas应助温暖的从云采纳,获得30
24秒前
24秒前
桐桐应助GoldenLee采纳,获得10
27秒前
28秒前
Freesia完成签到,获得积分10
28秒前
椰子水完成签到,获得积分10
28秒前
天才莫拉尔完成签到,获得积分10
28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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Digital Displacement Hydrostatic Transmission for Rotorcraft and Distributed Propulsion 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7705191
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9262897
关于积分的说明 20040390
捐赠科研通 7280767
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3295173
关于科研通互助平台的介绍 2450232
邀请新用户注册赠送积分活动 2302013