Transistores de alta movilidad electrónica de canal AlGaN con contactos óhmicos regenerados
Autores: Abid, Idriss; Mehta, Jash; Cordier, Yvon; Derluyn, Joff; Degroote, Stefan; Miyake, Hideto; Medjdoub, Farid
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Transistores de alta movilidad electrónica de canal AlGaN con contactos óhmicos regenerados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Electrónica de potencia
Materiales de banda ancha
Transistores de alta movilidad electrónica
Canal de AlGaN
Deposición química en fase vapor de metalorgánico
Voltaje de ruptura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 47
Citaciones: Sin citaciones
La electrónica de alta potencia que utiliza materiales de ancho de banda amplio está madurando rápidamente, y se espera un crecimiento significativo en el mercado en un futuro cercano. Los materiales de ancho de banda ultra amplio, que tienen un ancho de banda aún mayor que el GaN (3.4 eV), representan una elección atractiva de materiales para seguir empujando los límites de rendimiento de los dispositivos de potencia. En este trabajo, informamos sobre la fabricación de transistores de alta movilidad de electrones (HEMTs) de AlN/AlGaN/AlN utilizando un 50% de contenido de Al en el canal de AlGaN, que tiene un ancho de banda mucho más amplio que el canal de GaN comúnmente utilizado. La estructura fue crecida por deposición química de vapor metalorgánico (MOCVD) en plantillas de AlN/zafiro. Se informó un campo de ruptura del amortiguador de hasta 5.5 MV/cm para distancias de contacto cortas. Además, se han fabricado con éxito transistores en esta heteroestructura, con una corriente de fuga baja y una baja resistencia de encendido. Se logró un voltaje de ruptura de tres terminales notablemente superior a 4 kV con una corriente de fuga en estado apagado por debajo de 1 A/mm. Se utilizó un contacto óhmico regenerado para reducir la resistencia del contacto óhmico fuente/drenaje, dando como resultado una densidad de corriente de drenaje de aproximadamente 0.1 A/mm.
Descripción
La electrónica de alta potencia que utiliza materiales de ancho de banda amplio está madurando rápidamente, y se espera un crecimiento significativo en el mercado en un futuro cercano. Los materiales de ancho de banda ultra amplio, que tienen un ancho de banda aún mayor que el GaN (3.4 eV), representan una elección atractiva de materiales para seguir empujando los límites de rendimiento de los dispositivos de potencia. En este trabajo, informamos sobre la fabricación de transistores de alta movilidad de electrones (HEMTs) de AlN/AlGaN/AlN utilizando un 50% de contenido de Al en el canal de AlGaN, que tiene un ancho de banda mucho más amplio que el canal de GaN comúnmente utilizado. La estructura fue crecida por deposición química de vapor metalorgánico (MOCVD) en plantillas de AlN/zafiro. Se informó un campo de ruptura del amortiguador de hasta 5.5 MV/cm para distancias de contacto cortas. Además, se han fabricado con éxito transistores en esta heteroestructura, con una corriente de fuga baja y una baja resistencia de encendido. Se logró un voltaje de ruptura de tres terminales notablemente superior a 4 kV con una corriente de fuga en estado apagado por debajo de 1 A/mm. Se utilizó un contacto óhmico regenerado para reducir la resistencia del contacto óhmico fuente/drenaje, dando como resultado una densidad de corriente de drenaje de aproximadamente 0.1 A/mm.